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T5 – UFMS CPTL 1 FISIOLOGIA Equilíbrio Hidrossalino e SRAA RELEMBRANDO OS MEIOS DE TRANSPORTES TUBULARES O túbulo proximal é responsável pela maioria da reabsorção de sódio e de água e por isso, é importante para manutenção do volume de fluido corporal. Tubo conector e ductos coletores são responsáveis por reabsorver água sem a presença de soluto devido a presença de ADH nessa região. O soluto permanece na luz tubular. Esse segmento modula a osmolaridade dos líquidos corporais. Na próxima figura, pode-se observar a permeabilidade a água em diferentes partes do néfron: túbulo contorcido proximal (TPC), ramo fino descendente (RFD), ramo fino ascendente (RFA), ramo espesso ascendente (REA), ducto coletor cortical (DCC), ducto coletor medular externo (DCMe) e ducto coletor medular interno (DCMi) No eixo Y, temos à permeabilidade a água e no eixo X, os segmentos renais. Em azul, em concentrações basais de ADH, a permeabilidade a água se mantem nos segmentos. Nos segmentos mais distais (DCC, DCMe e DCMi) nas concentrações basais de ADH, há um certa reabsorção de água. Porém, quando essas concentrações de ADH aumentam, há um aumento significante de reabsorção de água. Nos outros segmentos, não há ação desse hormônio. Dessa forma, esses últimos segmentos são importantes para a reabsorção de água e manutenção da osmolaridade dos líquidos corporais. COMO ESSE CONTROLE É FEITO ? Existem neurônios magnocelulares (neurônios grandes) que estão localizados nos núcleos paraventricular e supraóptico (núcleos hipotalâmicos) que lançam seus axônios até a neurohipófise, onde secretam o ADH em resposta a alterações osmolares. O Órgão Subfornical (OSF), Órgão Vascular da Lâmina Terminal (OVLT) e Área Postrema (APT) são regiões onde a barreira hematoencefálica deixa passar algumas substâncias. Nessas regiões, principalmente hipotalâmicas, há entrada de angiotensina II e alterações osmolaridades podem promover a secreção de ADH. Com diminuição do volume de solvente e consequente aumento da osmolaridade, células especificas no OSF e no OVLT detectam a variação da pressão osmótica. O aumento da osmolaridade intersticial nessas regiões faz com que essas células percam água para o meio, promovendo uma deformação das células, o que ativa canais de sódio que são sensíveis a alterações mecânicas, despolarizando as células, levando estímulos para células no núcleo supraóptico (NOS) e núcleo paraventricular (NPV) que aumentam sua secreção diretamente na neurohipófise (hipófise posterior), liberando o ADH. A próxima imagem esquematiza a sequência de eventos citados acima. Seguindo da parte superior da imagem: 1. Aumento da pressão osmótica no interstício onde estão localizados os osmorreceptores nos OVLT e OSF 2. Aumento da osmolaridade promove perda de água, deformação das células e despolarização T5 – UFMS CPTL 2 FISIOLOGIA 3. Osmorreceptores enviam projeções para centros hipotalâmicos responsáveis pela sensação de sede para promover aumento de água. Uma mensagem enviada até as regiões corticais promove sensação de sede que será detectada pelo indivíduo. Com a ingesta de água, aumenta o volume de solvente, diluindo as regiões que estavam hiperosmóticas. 4. Outra via: osmorreceptores agem diferentemente nos núcleo supraóptico e núcleo paraventricular onde há neurônios responsáveis pela secreção de ADH na neurohipófise que é altamente vascularizada. 5. ADH cai na circulação, agindo nos rins, vasos e SNC. Nos rins, há aumento de reabsorção de água (inibição da excreção de água) e consequente aumento da água livre de soluto. 6. Tanto o aumento do consumo de água, quanto aumento da reabsorção aquosa neutraliza a hiperosmolaridade plasmática e intersticial. Consequentemente, os osmorreceptores deixam de deformar já que mais água entra no seu interior e a secreção de ADH e mecanismo da sede passam a ser inibidos por feedback negativo. MECANISMOS DE AÇÃO DO ADH Uma vez na corrente sanguínea, o ADH ou vasopressina tem ação em diversas estruturas: → Agem em receptores de vasopressina do tipo 1a que nos vasos tem efeito vasoconstritor por aumentar a concentração de cálcio intracelular → Há ação central também nos corticotrofos. Agem em receptores de vasopressina tipo 1b que aumenta a secreção de ACTH (hormônio corticotrófico), por aumento da atividade da fosfolipase C e aumento da concentração de cálcio intracelular → No sistema renal, age em receptores de vasopressina do tipo 2 que aumenta a adenilato ciclase no interior das células e consequentemente, há inserção de canais de água na membrana luminal das células, aumentando a permeabilidade aquosa das células EFEITOS DO ADH Na próxima imagem, tem-se as células dos ductos coletores corticais e medulares internos e externos, região intersticial, vaso reto e luz tubular (onde está o ultrafiltrado). No interior das células dos ductos coletores é possível observar vesículas contendo proteínas de canais de água (aquaporinas do tipo 2). Na membrana apical, há receptores de vasopressina do tipo 2: vasopressina atravessa a membrana do capilar peritubular (vaso reto), tem ação diretamente no receptor V2 que está acoplado a proteína G, ativa adenilato ciclase, aumenta AMPc, promovendo a cascata de segundos mensageiros que culminam com a fosforilação das vesículas e inserção dessas vesículas na membrana luminal. Após inserção, as aquaporina do tipo 2 promovem a entrada de água para o interior das células. Depois essa água é removida pela membrana basolateral pelas aquaporinas do tipo 3 e 4. A remoção da água é dependente da osmolaridade intersticial: quando a osmolaridade se torna menor, diminui o processo de reabsorção de água. A região cortical e medular externa sofrem alterações quando há uso dos diuréticos de alça, que diminuem a osmolaridade e não cria o gradiente osmótico para água. Assim, mesmo com a presença de aquaporinas não há transporte de água. Logo, na presença do ADH há inserção dos canais de água na membrana luminal, o que favorece a entrada de água no interior das células e a saída para o meio intersticial já que esse meio estará com maior concentração. Os vasos retos possuem função de remover a água, isto é, receber essa água e levar para a circulação sistêmica. Na ausência da vasopressina (ADH), as proteínas de canal, ou seja, as aquaporinas são endocitadas e permanecem no interior na célula para uma futura ação do ADH. A presença de aquaporinas na membrana luminal promove a reabsorção de água desde que exista um gradiente no interstício peritubular. Quando não há ADH, as aquaporinas permanecem no interior das células e a membrana luminal deixa de ser permeável a água, aumentando volume urinário e menor osmolaridade urinária. A próxima imagem ao lado é uma micrografia que mostra a presença de aquaporinas (pontinhos pretos apontados pelas cabeças de seta). Em B, há presença das aquaporinas nas vesículas no citoplasma celular. Em A, na presença do ADH, observa-se migração das aquaporinas e inserção na membrana luminal das células. Isso favorece a reabsorção de água na luz tubular até as regiões intersticiais. T5 – UFMS CPTL 3 FISIOLOGIA VOLUME URINÁRIO Com aumento da osmolaridade no hipotálamo (OSF e OVLT), os osmorreceptores detectam essa alteração, promovendo estímulos para sede e ativando células dos núcleos supraventricular e paraventricular, o que promove por sua vez, a secreção do ADH. Esse hormônio promove vasoconstrição (receptores V1a), aumento da atividade da adenilato ciclase nos ductos coletores (receptores V2) que culmina com inserção dos canais de água na membrana luminal das células. Como aumenta a reabsorção de água, diminui o volume urinário. A diminuição de osmolaridade, isto é, o excesso de água promove o efeito contrário. Osmorreceptores deixam de ser estimulados e param de estimularcélulas do núcleos supraóptico e paraventricular. Consequentemente, essas células deixam de secretar hormônio antidiurético (ADH) e consequentemente, aquaporinas do tipo 2 são internalizadas, permanecem no interior da vesícula, diminuindo a reabsorção de água dos ductos coletores. Com isso, há aumento do volume urinário já que diminuiu a inserção de canais de água na membrana luminal dos ductos. AÇÃO NO NÉFRON DISTAL Na presença do ADH, ocorre reabsorção de água nos ductos coletores corticais, medulares externos e medulares internos. Na imagem à esquerda, observa-se o transporte de NaCl que é importante para criar a hipertonicidade medular. Quando é criada, há reabsorção de água na presença de ADH. Se essa reabsorção de NaCl for inibida por meio de diuréticos de alça, diminui a osmolaridade intersticial. Com isso, mesmo na presença de ADH a reabsorção de água não acontece porque a hiperosmolaridade foi perdida. A reabsorção de água ocorre no túbulo proximal, ramo fino descendente, ductos coletores corticais e medulares. Na imagem à direta, estão representados os mecanismos sem a presença de ADH. Na ausência de ADH, a reabsorção de água se mantem somente nas regiões iniciais do néfron (túbulo proximal e ramo fino descendente da alça de Henle). Na presença do ADH, observa-se aumento da reabsorção de água nos ductos coletores corticais e medulares externos. O volume urinário é menor mas a osmolaridade é aumentada porque a região perde água da luz para o interstício e o que está no interior do tubo se concentra. Assim, a urina pode chegar a valores próximos aos encontrados na medula e nas papilas (1200 miliosmol). Na ausência do ADH, a água permanece na luz tubular, volume de urina aumenta e a osmolaridade urinária diminui, podendo chegar a 75 Osm. Na imagem a direta, mostra um ambiente medular diluído que favorece a não reabsorção de água pelos ductos coletores. ALTERAÇÕES DO MECANISMO DE SECREÇÃO DO ADH → Síndrome de secreção inapropriada de ADH (SIADH): aumenta a secreção de ADH pelas células dos núcleos supraóptico e paraventricular, aumentando a reabsorção de água e concentrando a urina → Diabetes insípido central: uma alteração nas células dos núcleos supraóptico e paraventricular leva a morte dessas células. A hipófise deixa de secretar ADH e a urina fica sempre diluída → Diabetes insípido nefrogênico: não se relaciona com a secreção mas com o receptor de ADH ou com a formação das aquaporinas do tipo 2. As células ficam insensíveis ao ADH, consequentemente reabsorve menos água, aumenta o volume urinário (urina diluída e debito urinário aumentado), aumento da osmolaridade do liquido intersticial, aumento da atividade de osmorreceptores e aumento da secreção do ADH. Como a célula é insensível, a perda de água e o debito urinário continuam, permanecendo num ciclo de feedback positivo. SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONA (SRAA) É um dos sistemas mais importantes para a excreção de sódio e controle da pressão arterial. Tem um potente efeito vasoconstritor e regula funções renais já que tem ação em túbulo proximal, néfron distal e promove secreção de aldosterona que tem importante papel na reabsorção de sódio e secreção de potássio. Na imagem, observa-se a arteríola aferente (à esquerda), arteríola eferente (à direita), capsula de Bowman, capilar glomerular, túbulo proximal, células mesangiais da T5 – UFMS CPTL 4 FISIOLOGIA almofada polar (contraem ou dilatam, alterando o coeficiente de filtração glomerular). Na arteríola aferente, há células justaglomerulares que possuem grânulos secretórios que contem renina. Na junção do túbulo distal e ramo espesso da alça de Henle, há contato entre a macula densa e células justaglomerulares. As células da macula densa detectam sódio, cloreto e potássio na luz tubular que promovem despolarização. O sistema renina-angiotensina-aldosterona é ativado pela secreção de renina pelas células justaglomerulares presentes na arteríola aferente. Para que essas células liberem renina, é necessário queda do fluido extracelular (FEC) e consequente queda da pressão arterial (PA). Isso leva a três mecanismos: 1. Isso leva a queda da pressão de perfusão renal que será detectada pelas células granulares. Existe um mecanismo de autorregulação das arteríolas: com aumento do fluxo renal, ocorre dilatação e posterior constrição (devido a alteração mecânica, canais de cálcio se abrem e ocorre constrição das células da arteríola eferente). Quando a pressão de perfusão renal diminui, essa alteração mecânica das células não ocorre, diminui o influxo de cálcio, menos constrição, o que leva a liberação de renina. Assim, quanto menos essas células se contraem, mais liberam renina. 2. Aumento do tônus simpático por meio do nervo renal, promove também aumento da secreção de renina a partir das células granulares 3. Queda de cloreto de sódio na macula densa, promove estimulo necessário para que as células granulares liberem renina tanto na luz do vaso, quanto no interstício renal. Essa renina liberada na luz do vaso entra na circulação sistêmica e age no angiotensinogênio (é um oligopeptídeo produzido no fígado). A renina transforma esse oligopeptídeo em decapeptídeo: angiotensinogênio em angiotensina I. A angiotensina I sofre ação da enzima conversora de angiotensina (ECA) presente na superfície do endotélio vascular (é mais abundante nos pulmões). A ECA converte angiotensina I em angiotensina II (é um octapeptídeo). Angiotensina II é muito potente e tem ação sistêmica: 1. Sistema vascular: promove vasoconstrição generalizada, aumentando a pressão arterial. 2. Adrenal: age na célula glomerulosa, promovendo secreção de aldosterona (mineralocorticoide) que atua na reabsorção de sódio nas células principais do néfron distal. 3. Hipotálamo: atua nos OVLM e OSF, promovendo aumento da ingesta hídrica pelo estimulo da sede nos núcleos hipotalâmicos e secreção de ADH. Assim, ocorre retenção hídrica e aumento da ingesta hídrica livre de soluto. 4. Rins: atua nos transportadores de sódio, principalmente no túbulo proximal no cotratransportador sódio-hidrogênio presente na membrana apical e bomba sódio-potássio. Aumenta a atividade da bomba sódio-potássio, criando gradiente de sódio no interior da célula, ativando ainda mais o cotransportador de sódio-hidrogênio (mais sódio entra na célula e mais hidrogênio sai para luz tubular). Essas ações via angiotensina II, aumenta a retenção renal de sódio que consequentemente, neutraliza a redução do volume do fluido extracelular. Com isso, essas vias restabelecem o volume do FEC e os níveis normais de PA. ESTÍMULOS A PRODUÇÃO DE RENINA Há dois tipos de estímulos responsáveis pela produção e secreção de renina, temos os estímulos excitatórios e os inibitórios que atuam na inibição da secreção de renina, os estímulos principais se encontram na figura 01. Os principais estímulos excitatórios são os de ação simpática, por meio do nervo renal, através das vias de receptores beta-1 das células justa glomerulares, responsáveis pelo aumentando do AMPc e do PKA que, consequentemente, promove a secreção de renina por meio das células justaglomerulares. As células justaglomerulares tem barorreceptores que detectam as variações da pressão arterial, quando a pressão se eleva nessas vias, acaba sofrendo uma dilatação inicial nos vasos, para acomodar esse fluxo de sangue que está chegando em maior quantidade. Em consequência, nós temos após a vasodilatação uma vasoconstrição dada justamente pelo influxo de cálcio para o interior dessas células que, por sua vez, se contraem promovendo a diminuição da luz desse vaso. Uma vez que há redução da perfusão renal devido ao menor fluxo de sangue nesse local menor será a atividade vasoconstritora nessas células, sendo que isso é um estimulo para a produção de renina. Outro estimulo tambémmuito importante é a demanda de cloreto de sódio das células da mácula densa. Pois, quando a concentração de cloreto de sódio está alta no início do ramo espesso da Alça de Henle e no túbulo distal a quantidade desses íons no citoplasma das células da mácula densa sofrem uma queda, consequentemente, isso induzem a secreção de renina pelas células granulares presentes na arteríola aferente. O principal transportador que vai mediar à entrada de sódio e cloreto na mácula densa é o: Na+\K+\2 Cl -. Logo, a variação de sódio e cloreto dentro da célula da mácula densa vão causar Figura 01 T5 – UFMS CPTL 5 FISIOLOGIA alterações nos volumes intracelulares, justamente essa variação de volume intracelular que é o principal fator para estimular e inibir as células da macula densa a secretarem ou não adenosina e ATP, para estimular as células granulares presentes na arteríola aferente. Existe uma comunicação entre as células da mácula densa e as células granulares presentes no aparelho justaglomerular. No entanto, os efeitos inibitórios aumentam a concentração de cálcio no interior das células do aparelho justaglomerular. O responsável pela entrada do cálcio é a Angiotensina II que advém da liberação de renina, ela tem como ação a transformação do sistema angiotensinogênio para angiotensina I e depois para angiotensina II via ECA. Além disso, outro responsável, além da angiotensina II é o ANP que geralmente está relacionado com situações de aumento de volume, diferentes dessas situações onde temos diminuição do volume e redução da pressão arterial. Além disso, a presença do ADH é responsável pela reabsorção de água nos ductos coletores nos néfrons distais. Ao observar o Sistema Renina Angiotensina Aldosterona (SRAA) e suas funções que já foram descritas, nota-se que a renina é liberada pelas células justaglomerulares que estão na arteríola aferente, ela é liberada em resposta aos estímulos já descritos, a renina por sua vez vai agir no angiotensinogênio que foi produzido no fígado e está presente na circulação sistêmica. Uma vez que a renina começa a agir ela transforma o angiotensinogênio em angiotensina I, essa por sua vez sofre ação da Enzima Converso de Angiotensina (ECA) que está presente em todos os vasos. Mas, está presente, principalmente, nos vasos pulmonares, pois esse local é muito vascularizado, a ECA transforma a angiotensina I em angiotensina II. A angiotensina II (ATII) vai agir tanto nos receptores do tipo AT1 e no AT2, na circulação periférica, sua ação é promover uma vasoconstrição intensa via receptores do tipo AT1. Logo, essa vasoconstrição vai promover um aumento tanto pressão arterial sistêmica como também aumento da resistência vascular periférica. Além disso, a renina promove também vasoconstrição renal com a diminuição do fluxo sanguíneo renal que é acompanhado de contração das células mesangiais - esse processo está evidenciado na figura 2. As células mesangiais são como almofadas polares e quando elas se contraem tem a capacidade de diminuir a área de filtração do sistema renal. Portanto, essa vasoconstrição renal e a constrição das células mesangiais desse sistema renal promove uma diminuição no coeficiente de filtração glomerular. Obviamente, que a constrição maior é realizada pela angiotensina II na arteríola aferente. Como consequência disso há um aumento no ritmo de filtração glomerular. Esse ritmo de filtração glomerular aumentado é contrabalanceado pela constrição das células mesangiais diminuindo a área de filtração glomerular. Ademais, a angiotensina II, também, vai agir nos túbulos proximais aumentando a reabsorção de sódio e possui ação pró-mitogênica, principalmente, na formação de fibroblastos no sistema renal que pode acabar substituindo o parênquima renal. Sendo que isso pode prejudicar o funcionamento de várias regiões renais, podendo contribuir para o aparecimento de doenças como glomérulo nefrite. No entanto, em situações fisiológicas a angiotensina está em níveis basais e, por isso, não promoverá as alterais citadas acima. Isso somente acontece quando existe um aumento na produção de angiotensina, por exemplo, na hipertensão arterial sistêmica que é dependente de angiotensina e isso pode levar a formação de patologia como glomérulo nefrites justamente devido à alteração no parênquima renal. A angiotensina II tem ação, diretamente, na neurohipófise e nos órgãos subfornical, por exemplo, o órgão vascular da lâmina terminal. Ela atua nos osmorreceptores promovendo a secreção da vasopressina, a partir das células que estão localizadas nos núcleos supraópticos e paraventricular. Além disso, há também estimulação do centro da sede aumentando a ingesta hídrica. O ADH, por sua vez, aumenta a retenção de água. Outra ação da angiotensina II tem ação nas células granulosas da suprarrenal que, por sua vez, faz a liberação da aldosterona que é um mineralocorticoide, que tem ação nas células principais dos túbulos renais, estimulando a inserção de canais de sódio e potássio e aumentando a ação da bomba de NA+\K+ promovendo a retenção de sódio. Consequentemente esse aumento na retenção de sódio e água causa aumento do volume sanguíneo que gera um feedback negativo justamente para produção de renina a nível central e periférico. Uma célula do túbulo proximal (figura 3) está mostrando a bomba de sódio e potássio que gera gradiente no interior da célula do túbulo proximal, e consequentemente, atua nos transportadores de sódio e glicose. Além do contra transporte de sódio e hidrogênio, via NHE3, que é o responsável pela maior porcentagem de reabsorção de sódio no túbulo proximal e secretando hidrogênio na luz tubular. A produção do hidrogênio vem da hidratação do carbono com água, produção do ácido carbônico que se dissocia em bicarbonato e H+ e esse H+, por sua vez, é secretado na luz tubular em troca da reabsorção de sódio. A entrada do sódio só é possível devido ao gradiente causado pela bomba Na+\K+ ATPase. A angiotensina II atua no transportador NHE3 e na bomba de Na+\K+ ATPase. Logo, se aumenta a ação da bomba de sódio e potássio há um maior gradiente de sódio que é a “energia” fornecida para o transporte de Na+ em troca do hidrogênio. Dessa forma há Figura 3 Figura 2 T5 – UFMS CPTL 6 FISIOLOGIA mais transporte de Na+ para o interior da célula e mais hidrogênio é secretado na luz tubular. Se mais hidrogênio for secretado na luz tubular podemos ter uma condição chamada de ALCALOSE devido à diminuição do volume de sangue, essa alta eliminação de H+ é chamada também de alcalose de contração. Pois, quando há uma contração\diminuição no volume de sangue e, consequentemente, em resposta a essa contração o SRAA é ativado. Com isso, há maior transporte de hidrogênio para a célula e maior reabsorção de bicarbonato havendo uma alcalose de contração. RESUMO DO SRAA Primeiramente, com a queda da pressão arterial e com a diminuição da pressão da arteríola aferente, as células da mácula densa, por terem barorreceptores são capazes de detectar essa alteração e promove a liberação renina no interstício renal e na luz do vaso. A renina vai agir no angiotensigênio transformando-o em angiotensina I, ela por sua vez, sofre ação da ECA endotelial e é transformada em angiotensina II (obs: outras angiotensinas também podem ser formadas, por exemplo: AT3, aminopeptidase e carboxiptidase). Após a síntese da angiotensina II vai haver um aumento na síntese de aldosterona nas células da granulosa da suprarrenal. Outra forma de ativação do SRAA está relacionada com a diminuição da pressão arterial sistêmica, visto que ela ativa o sistema nervoso simpático que, consequentemente, por meio do nervo renal tem ação direta nas células justaglomerulares via B1- adrenérgico, induzindo a secreção renina que age no angiotensinogênio transformando-o em angiotensina I, ela sobre ação da ECA se transformandoem Angiotensina II e consequentemente aumenta da secreção de aldosterona. Esse mecanismo está exemplificado na figura 5. Outra situação, que ativa o SRAA, é quando há diminuição da ingesta de sódio, que é o principal íon para manutenção da osmolaridade plasmática. Com isso, haverá uma diminuição da osmolaridade plasmática que vai fazer com que os rins liberam mais solventes, esse balanço negativo de Na+, consequentemente, diminuí o volume sanguíneo. Essa diminuição é detectada pela arteríola aferente devido a diminuição do influxo de cálcio e por consequência secreção de renina. A renina age no angiotensigênio que convertendo-o em angiotensina I e II, por causa disso haverá um aumento na ação da aldosterona que é importante para contrabalancear a ingesta de sódio. Promovendo assim, a reabsorção de sódio pela células principais dos túbulos distais, túbulos coletores e ductos coletores. REGULAÇÃO DA SÍNTESE DE ALDOSTERONA A aldosterona pode ser produzida em resposta ao sistema renina-angiotensina que é ativado em resposta ao aparelho justaglomerular, as alteração de pressão arterial, as concentração de Na+Cl- no túbulo distal e também pode ser ativado via nervo renal por intermédio do SNA simpático que promove o estimulo das células granulares via B1, fazendo com que as células justaglomerulares secretem renina. Outra forma de controlar o teor de sódio é através do teor de Na+ e K+ na dieta, pois o potássio plasmático é extremamente importante para o controle da secreção de aldosterona. Pode haver algumas condições onde o SRAA pode estar aumentado, mas nem sempre a secreção de aldosterona vai está. Pois, a via SRAA, na situação que há depleção de potássio, também chamado de hipopotassemia, não há secreção de aldosterona. Visto que os sistemas que controlam a secreção de aldosterona dependem das concentrações de potássio. A aldosterona é produzida e secretada pela camada glomerulosa da suprarrenal, que fica acima dos rins, a aldosterona é formada a partir do colesterol que forma a Pregnenolona -> Progesterona -> DOC -> Cort-> 180hCort -> Aldosterona. Esses processos acontecem tanto no citoplasma células como na região mitocondrial, a partir dos estímulos necessários a aldosterona pode ser secretada. Esse processo está descrito na figura 7. SRAA A) Aparelho Justaglomerular B) pressão arterial C) concentração de NaCl no túbulo distal D) SNA Simático Teor de Na+ e K+ na dieta Concentração de K+ plasmático Figura 4: Síntese do SRAA descrito acima. ↓ P.A ↓ pressão da arteríola aferente ↑ produção de renina no aparelho justaglomerular ↑ angiotensina I → ECA → angiotensina II ↑ síntese de aldosterona (Cam.Glom.SR) ↓ pressão arterial sistêmica ↑ ativa SNA Simpático ↑ secreção de renina (efeito β1 adrenérgico) ↑ angiot. I → ↑ angiot. II ↑ aldosterona Figura 5 Figura 6: os 3 sistemas que regulam a aldosterona T5 – UFMS CPTL 7 FISIOLOGIA O MECANISMO DE AÇÃO DA ALDOSTERONA Ocorre, principalmente, nas células principais que estão presentes nos túbulos conectores e nos ductos coletores corticais e medulares externos, pois na região medular interna as proporções de túbulos conectores são bem menos. A aldosterona, como mineralocorticoide, atravessa facilmente a membrana basolateral, ela sai dos vasos peritubulares renais e entra no interior das células principais que estão no interior do néfron distal. Existe um receptor citoplasmático para aldosterona que é transloucado para o núcleo celular, promovendo a ativação do RNA mensageiro, para a produção de proteínas. Além disso, a aldosterona atua na inserção de canais de sódio na membrana luminal chamados de ENAC. Ademais, ela induz a inserção de canais de potássio na membrana luminal nas células principais. A aldosterona atua também na inserção das bombas de hidrogênio movendo a secreção de H+ e aumentando a reabsorção de sódio. Outra função via RNA mensageiro é a inserção de mais bomba de sódio e potássio na membrana basolateral, com isso há mais sódio sendo transportado ativamente para o interstício. Visto que, o aumento da atividade da bomba Na+\K+ aumenta a saída de sódio para o interstício gerando o gradiente necessário para a entrada de sódio pelos canais ENAC, essa entrada despolariza a célula fazendo com o que os canais de K+ se abram e haja vazamento de potássio para luz tubular. Além do mais, a aldosterona também aumenta a atividade da bomba de hidrogênio para que mais hidrogênio seja secretado na luz tubular. Logo, em situações de aumento da aldosterona o paciente pode apresentar uma hipocalemia devido à saída de potássio e sua eliminação pela urina. O esquema abaixo exemplifica esse processo: As porções do néfron que são sensíveis a aldosterona representam o transporte de 2-3% de sódio, pois o sódio é absorvido, principalmente, no túbulo proximal (60%) junto com a água, promovendo o aumento de volume. No entanto, nas regiões dos ductos coletores da região medular interna e externa representam apenas 2-3 % do sódio que é reabsorvidosob ação da aldosterona, isso é equivalente a 522mmol\dia = 30mg de Na+ por dia. Segundo a Organização Mundial de Saúde a quantidade recomendada é 5mg de sódio por dia. Portanto, 30mg de transporte de sódio é uma quantidade grande, uma vez que a aldosterona é liberada e executa a sua função nas células principais. Por último, e não menos importante, temos o Peptídeo Natriurético Atrial, conhecidos também por: ANP, BNP (peptídeo cerebral natriurético) e Urodilatina (peptídeo produzido pelas cél. do ducto coletor cortical). A ANP é produzida, principalmente, pelos átrios e o BNP pelos ventrículos, sendo que o estimulo para secreção ANP é, justamente, a distensão dos átrios, as situações mais conhecidas que causam isso são aumento do volume de enchimento circulatório no caso da Angiotensina II pela ingesta de sal. A expansão de volume nos átrios causará uma série de eventos que cominam na secreção de ANP. As ações, nos rins, do ANP é, justamente, aumento da eliminação da urina atravez, por exemplo, vasodilatação renal. Outras ações do ANP e BNP são: → Redução da resistência vascular periférica → Redução do Débito Cardíaco → Aumento do fluxo sanguíneo renal, cortical e medular. Com isso, há aumento no ritmo de filtração glomerular, devido a aumento da chegada de sangue. → Vasodilatação dos vasos periféricos dos túbulos renais gerando uma perda de água tornando o meio hipertônico da medula renal mais diluído. Sendo que isso impede a reabsorção de água, menor reabsorção de água mesmo na presença da aldosterona promove um maior volume de urina. → Aumento no fluxo de filtração glomerular por agir diretamente nas células mesangiais, pois elas se dilatam na presenta dos peptídeos. → O ANP tem a função de inibição dos canais ENAC de sódio. → O Urodilatina que está presente nas células dos ductos coletores também tem o mesmo efeito dos peptídeos natriuréticos atriais, inibi tanto o efeito de reabsorção de sódio como água que estão presentes nas células dos ductos coletores. Além disso, ainda inibe o efeito da angiotensina da reabsorção de sódio diminuindo a ação da bomba de sódio e potássio e os transportadores de sódio. → Causa diurese e natriurese devido a inibição da ação da SRAA, devido a diminuição do volume plasmático e consequentemente a pressão arterial. Figura 8 Figura 9: representação da % da absorção de Na+ Figura 7 T5 – UFMS CPTL 8 FISIOLOGIA As ações do peptídeo natriurético atrial nos vasos e principalmente nos receptores (NPR-A) para peptídeos natriuréticos e nos receptores (NPR-B) presentes nos glomérulos, esses são para peptídeo natriurético do tipo B. As vias de ação são, geralmente, por intermédio do guanilato ciclase, que transforma GTP em GMP cíclico, diferente das vias da SRAA como podemos ver abaixo. A imagem abaixo (figura 12) ilustraos canais de sódio sendo inibidos pelo ANP e pela urodilatina, pois ela está presente na região dos ductos coletores e uma vez estimulado o aumento de volume há aumento da inibição dos canais de sódio pela presença do ANP. Visto que ele impede a reabsorção de sódio e, consequentemente, a reabsorção da aldosterona. Além disso, o ANP inibe a reabsorção de sódio nas células do túbulo proximal, onde tem ação da angiotensina II, inibindo os contra transportadores de sódio e hidrogênio, além da bomba de sódio e potássio. Figura 10: ação sistêmica dos peptídeos. Figura 11 Figura 12
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