Fisiologia Renal

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Fisiologia II
Reabsorção e Secreção Tubular
A principal função do glomérulo é filtrar, essa filtração é um processo seletivo, depende da carga e do tamanho, onde as forças de Sterling interferem diretamente nesse processo também
A reabsorção também é um processo seletivo, ou seja, não reabsorve se não tiver canal para aquilo, dito isso, o rim é o órgão responsável por controlar a composição hidroeletrolítica do corpo, tudo que o corpo tem de íons e de água quem controla é o rim
A formação da urina é resultado da: Filtração – Reabsorção + Secreção
O rim reabsorve as substâncias tanto pela Via Paracelular (pelo lado da célula), quanto pela Via Transcelular (entre as células)
A maioria das reabsorções do corpo acontece por Transporte Ativo:
- Primário: Depende diretamente de ATP (Ex.: Bomba de Sódio e Potássio) 
- Secundário: Não depende diretamente de ATP, mas depende do gradiente criado pelo transporte ativo primário. Exemplos: Simporte (normalmente associado a reabsorção) e Antiporte (normalmente associado a secreção)
Simporte: duas substâncias no mesmo sentido 
Antiporte: uma substância entra e a outra sai da célula
Túbulo Contorcido Proximal: primeira porção do nefron na parte tubular, tem muitas mitocôndrias e borda em escova 
- Responsável por 70% de toda reabsorção no corpo, ao mesmo tempo a maior parte da Secreção acontece no túbulo contorcido proximal (90% da secreção), logo, é a principal área do nefron de reabsorção e secreção 
Uma lesão de túbulo próximo compromete muito a função renal, as piores lesões são de glomérulo e túbulo proximal renal
99% de todo processo de reabsorção e secreção é por transporte ativo secundário, não precisam diretamente de ATP, porém esse transporte precisa de um gradiente criado por um transporte ativo primário, o qual usa diretamente ATP (Ex.: Bomba de Sódio/Potássio)
Simporte = Cotransporte Antiporte = Contratransporte 
As células possuem uma região apical voltada para o lúmen do túbulo e possuem uma região chamada de basolateral
Na Região Apical: é onde está a maioria dos cotransporte (simporte) e contratransporte (antiporte)
Na Região Basolateral: é onde estão as Bombas de Sódio/Potássio (tanto na base, quanto na lateral), jogando o sódio para fora, com isso gera um gradiente para o Sódio entrar, quase todos os processos de reabsorção do corpo são mediados pelo sódio
O Sódio é reabsorvido 99,9%, as vezes nem é porque o corpo precisa, e sim isso ocorre para reabsorver as outras substâncias
OBS.: O sódio está em quase todos alimentos, é um conservante, que em concentração muito alta é patológico, mas é necessário para a maioria dos processos fisiológicos 
Reabsorção: é do lúmen pro capilar peritubular
Secreção: é do capilar pro lúmen do túbulo 
Glicose: 100% da glicose é reabsorvida no túbulo contorcido proximal, isso ocorre com um cotransporte (simporte) com o sódio, esse cotransporte é chamado de SGLT
OBS.: Existem fármacos para diabetes que bloqueiam esse transportador, faz com que o paciente perca glicose na urina, porque ela não será absorvida 
Aminoácido: 100% do aminoácido é reabsorvido no túbulo contorcido proximal, isso ocorre com um cotransporte com o sódio, esse cotransporte existem mais de 20 tipos de transportadores, para cada aminoácido temos um transportador, porém todos começam com a sigla SCT 
Logo, a taxa de excreção da glicose e do aminoácido é de 0%, se caso tenha alguma dessas substancias, significa excesso no corpo ou problema no túbulo contorcido proximal 
Bicarbonato: A maior parte do bicarbonato é reabsorvido no túbulo contorcido proximal (HCO3-) 
Temos o lúmen, a célula e o capilar, 100% do bicarbonato é filtrado, porém não temos transportador do lúmen para a célula de bicarbonato, apenas tem transportador da célula para o capilar, o qual é um contratransporte, sai bicarbonato e entra cloreto
Logo, para ser reabsorvido (Lúmen → Célula): o bicarbonato (HCO3-) se unem ao próton H+ para formar o ácido carbônico (H2CO3), isso ocorre pela ação da enzima Anidrase Carbônica, esse próton se encontra no lúmen do rim, os prótons apenas são secretados no rim, portanto, então o ácido no corpo não é filtrado e sempre secretado, ou seja, o H+ vai do capilar para o túbulo
O Ácido Carbônico (H2CO3), o qual é um ácido fraco em ambiente aquoso se dissocia muito rápido (lúmen é aquoso), vai se dissociar em: H20 e CO2, onde o H20 permanece no lúmen e CO2 é um gás (lipossolúvel), ele entra dentro da célula, encontrando dentro da célula H20 virando H2CO3, o qual pela ação da enzima Anidrase Carbônica se dissocia em H+ e HCO3-, o bicarbonato vai para o capilar através de um contratransporte com o Cl- , enquanto o H+ é secretado através de um contratransporte com o sódio para o lúmen para um nova reação 
Inibidores da anidrase carbônica (Acetazolamida): não reabsorve bicarbonato, a tendência do corpo do paciente é desenvolver acidose
Sódio: 
70% do sódio é reabsorvido no túbulo proximal, por cotransporte com as outras substâncias
Água, Cloreto e Potássio também são reabsorvidos no túbulo contorcido proximal 
A água é reabsorvida através de osmose, porque o tecido está hipertônico (solutos: sódio, glicose, aminoácido), quando falamos de osmose isso ocorre pela via paracelular (entre as células)
Não temos transportador para o Cloreto no túbulo contorcido proximal, o única transportador está no túbulo contorcido distal, nos reabsorvermos esse íon por gradiente de concentração elétrica, absorvermos varias substancias com carga positiva (sódio, aminoácidos, etc.), logo, o cloreto tendo carga positivo irá por atração para o tecido, isso ocorre porque ele vai dissolvido na água, no Rim isso é chamado de “Arrasto de Solvente”
Arrasto de Solvente: quando a osmose leva íons
OBS.: aconteceu osmose a água nunca vai sozinha 
O Potássio é reabsorvido, devido que quando tiramos o Cloreto do lúmen fica muita carga positiva, com isso, o potássio vai por osmose junto com a água (Arrasto de Solvente)
OBS.: Diuréticos fazem arrasto de solvente para urina 
Secreção no Túbulo Contorcido Proximal: Prótons (H+), todos os fármacos e substâncias toxicas
Gráfico de principais substâncias no Túbulo Proximal:
Concentração de Glicose e Aminoácidos caem porque são 100% reabsorvidos
Concentração de Bicarbonato (HCO3-) cai porque é reabsorvido 
A concentração de sódio não muda, porque a medida que tiramos sódio, tiramos agua também, com isso, a osmolaridade não muda, assim, não altera a concentração, logo, se reabsorvermos sódio junto com agua a osmolaridade aumenta
OBS.: Único local que isso ocorre e na Alça de Henle Ascendente, porque nela apenas reabsorvermos sódio, com isso, a concentração de sódio diminui no túbulo e aumenta no sangue
Creatinina aumenta porque ela além de ser filtrada é secretada
Alça descendente de Henle 
É delgada, devido à ausência de mitocôndrias, logo, não terá transporte ativo primário e nem secundário, essa porção é apenas permeável a água
A água apenas passa por gradiente osmótico, a Alça de Henle está na medula renal, a qual é hipertônico, ou seja, hiperósmotica, ou seja, o gradiente osmótico é criado pela própria medula
A água passa por um canal chamado de Aquaporina
Alça ascendente de Henle 
Nessa parte completa-se 90% do que foi filtrado já é reabsorvido
É espessa, devido a grande quantidade de mitocôndrias, logo, terá transporte ativo primário e secundário 
O transporte ativo secundário que temos na alça de henle: é um sinporte Na+/K+/2CL-, reabsorvendo sódio, potássio e cloreto 
Também, esse é o local onde reabsorvemos magnésio e cálcio, os quais serão reabsorvidos por Arrasto de Solvente 
Entre o lúmen e a célula temos um sinporte Na+/K+/2CL-, ou seja, vamos reabsorver um sódio, um potássio e dois cloretos
O sódio vai para o sangue através da bomba de sódio/potássio 
O cloreto tem canal para ir para o sangue 
O Potássio entrou do lúmen para a célula, a bomba de sódio/potássio começa jogar mais potássio para dentro da célula, com isso, muito potássio dentro da célula o potássio volta para o lúmen, por um processo chamado de retrovazamento (retropulsão),esse potássio tem que ser reabsorvido, isso ocorre porque já reabsorvermos a agua, com isso, fica muito soluto no lúmen (potássio, magnésio, cálcio) ficando muito positivo esse lúmen, os quais querem ir atrás da carga negativa, isso ocorre através da via paracelular (Arrasto de Solvente, porém a quantidade de agua é muito insignificante, ou seja, é apenas para o íon passar, por isso, dizemos que é impermeável a agua)
OBS.: O fármaco furosemida atua bloqueando esse simporte, causando hipopotassemia, hipomagnesemia, hipocalcemia, hiponatremia
OBS.2: Secretamos ácido aqui também
Mácula Densa 
Não possui função reabsortiva, mas tem função para sinalizar sobre fluxo
Túbulo Contorcido Distal 
Reabsorve 10% e tem um único simporte: Na+/Cl- (cloreto de sódio) 
Do túbulo distal em diante as células são muito unidas, então quase não existe Via Paracelular, ou seja, a reabsorção de água é muito pequena, e na presença de hormônio
Sem a presença de hormônio a água vai pôr gradiente osmótico, porém a quantidade de água que vai por osmose é mínima
Ducto Coletor 
Existem 3 tipos de células: 
- Célula Principal 
- Célula Intercalada A 
- Célula Intercalada B
Célula Principal: apenas funciona na presença de Aldosterona, fazendo reabsorção de sódio, isso ocorre, porque esse hormônio estimula a célula principal a ativar a Bomba de Sódio/Potássio (presente entre a célula e o capilar), com isso, joga-se 3 sódios para o capilar e 2 potássio para dentro da célula principal, aumenta o gradiente para reabsorver sódio (célula menos concentrada em sódio do que o lúmen), porém o sódio não consegue entrar na célula principal, portanto, além disso a aldosterona estimula a abertura de um canal chamado de eNAC, esse canal faz com que entre sódio dentro da célula principal 
Logo, para aldosterona reabsorver o sódio, ela secreta potássio, isso ocorre para continuar mantendo o gradiente para a bomba funcionar (secretar o potássio para o lúmen e colocar sódio do lúmen pra dentro da célula), isso ocorre, pois a aldosterona abre dois canais que sai potássio: RomK e BK, ou seja, ao mesmo tempo que é reabsorvido sódio, ela secreta potássio por esses canais
Também durante uma hipercalemia (excesso de potássio) ocorre ativação da Aldosterona, para ocorrer a secreção de potássio (o normal e de 4,2 a 4,6, caso o paciente esteja em 4,8, já é liberado aldosterona)
OBS.: Durante o controle de uma hipotensão o paciente pode desenvolver hipocalemia. Hipotensão estimula barorreceptor, o qual irá ativar centro vasoconstritor, porém temos um controle crônico, devido a hipoperfusão renal, a macula densa irá sentir pouco sódio, assim, secretando renina, a qual converte Angiotensinogênio em Angiotensina I, que posteriormente sofre ação da enzima ECA, virando Angiotensina II, essa substância estimula a liberação de Aldosterona, a qual reabsorve sódio, mas ao mesmo tempo secreta potássio
OBS.2: Paciente com acidose pode desenvolver hipercalemia, assim, desenvolver hiperaldosteronismo, paciente com alcalose pode desenvolver hipocalemia, assim, não liberando aldosterona
Síndrome de Addison: Paciente não secreta aldosterona, geralmente toma glicocorticoide, porque faz o mesmo efeito, caso não seja controlado, esse paciente pode evoluir pra obtido, devido a uma hipercalemia e uma hiponatremia, desenvolvendo assim uma desidratação severa
No deserto o seu corpo tende a secreta muito Aldosterona, a ideia é reabsorver sódio para pode reabsorver água
Células Intercaladas:
Células intercalada A: Ácido → Controla a Acidose
Célula intercalada B: Base → Controla a Alcalose
Células Intercaladas A: encontraremos entre o lúmen e a célula uma Bomba de Hidrogênio e uma Bomba de Hidrogênio/Potássio, elas são pra controlar o equilíbrio ácido base do corpo
Se o sangue está ácido tem muito prótons, qual circula no corpo na forma de CO2, ou seja, o sangue estará rico em gás carbônico, esse gás é permeável, com isso, ele entra na célula, encontrando a agua, com isso, se transformando de H2CO3 (ácido carbônico), se dissociando muito rápido em H+ e HCO3- (ação da enzima anidrase carbônica), o corpo está ácido, logo, o bicarbonato é reabsorvido, através de um antiporte com o cloreto
O ácido (H+) é jogado para urina, a qual possui um pH ácido (6,5), ou seja, para jogar esse ácido em urina já ácido estamos indo contra o gradiente de concentração, logo, é necessário utilizar um transporte ativo, esse hidrogênio vai ir para a urina pela Bomba de Hidrogênio ou pela Bomba de Hidrogênio/Potássio, o potássio irá retornar para a célula, assim, retornando para o corpo (bomba de sódio/potássio ou transportador de potássio)
Urina do paciente em acidose pode chegar até pH de 4,5
Portanto: célula intercalada A secreta ácido
Paciente com hipotensão pode desenvolver alcalose metabólica? 
Diminui Pressão Arterial, barorreceptor manda informação para o Centro Vasoconstritor, liberando Noradrenalina agindo em Alfa 1 e Beta 1, isso não da conta, logo, ativa a macula densa, que libera renina, que converte Angiotensinogênio em Angiotensina I, a qual será convertida pela ECA em Angiotensina II, que estimula o hormônio Aldosterona reabsorvendo sódio e secretando potássio, levando paciente a desenvolver uma hipocalemia, desenvolvendo assim uma Arritmia Cardíaca, a célula intercalada tenta reverter o quadro reabsorvendo muito potássio, o qual faz um antiporte com o H+, a qual será secretado na urina, fazendo o paciente perder ácido do corpo, sobrando um excesso de bicarbonato levando o paciente a entrar em um quadro de alcalose metabólica 
Células Intercaladas B: encontramos as bombas entra a célula e o capilar, as quais são: Bomba de Hidrogênio e Bomba de Hidrogênio/Potássio 
Nesse caso o corpo irá reabsorver ácido, no caso a Bomba de Hidrogenio/Potássio irá jogar um potássio para dentro da célula e um hidrogênio para o sangue, invés de ir para a urina, nesse caso o potássio e o bicarbonato saem na urina 
Portanto: A célula intercalada B secreta base 
OBS.: Para controlar uma acidose o paciente desenvolve hipercalemia, para controlar uma alcalose o paciente desenvolve uma hipocalemia
Explique fisiologicamente o desenvolvimento de arritmias cardíacas em um paciente com acidose 
Para controlar o próton e secretado na urina, mas para isso é necessário reabsorver o potássio, gerando uma hipercalemia no paciente, com isso, o coração não consegue despolarizar, logo, gerando uma Taquicardia
OBS.: Alterou potássio = arritmia 
Toda essa região do ducto coletor tem Aquaporina, a qual reabsorve água por osmose, porém essa Aquaporina está inativa, esse canal apenas se torna ativo através de um hormônio chamado de ADH, para água ir por osmose precisa de um gradiente, esse gradiente osmótico é criado pela medula renal, a qual é hiperosmotica
OBS.: O ADH apenas abre o canal, se não tiver gradiente criado pela medula, não irá acontecer reabsorção de água
A ureia vem do fígado através da amônia, a qual é liberada através da desaminação dos aminoácidos, na porção final do ducto coletor tem um canal chamado de UTA (ou UT), que reabsorve 50% da ureia, isso ocorre, porque podemos usar a ureia para formar novos aminoácidos, porque possui bases nitrogenadas e também, fazer parte do “Ciclo da Ureia” presente no rim (não relacionada ao metabolismo)
Pinocitose : O Rim também faz pinocitose, a qual é uma invaginação da membrana, tudo que está fora vai para dentro vesícula (liquido com substancias solidas), essa vesícula fecha e é transportada até o outro lado da membrana e libera as substancias do outro lado, o rim faz isso em situações, por exemplo, uma pequena parte da proteína é filtrada, como as microproteinas, não vemos proteína na urina, porque o pouco que é filtrado é reabsorvido por pinocitose 
Classificamos o processo de reabsorção e secreção de 3 maneiras: 
1 – Reabsorção Saturável: normalmente os compostos orgânicos (glicose, aminoácido, etc.), ou seja, o corpo tem um limite para reabsorção (Exemplo: Glicose tem um limite para ser reabsorvida, paciente diabético tem glicosúria devido a saturação do transportador SGLT)2 – Reabsorção Gradiente-tempo: maioria das substancias que são iônicas não tem saturação (potássio, cloreto, magnésio, sódio, etc.), pois os transportadores não saturam, esse gradiente-tempo significa: se tiver gradiente eletroquímico (gradiente de concentração e gradiente elétrico) irá acontecer a reabsorção, quem faz sempre ter esse gradiente é feito pela Bomba de Sódio/Potássio, o qual é influenciado pelo tempo, logo, se a substância ficar por mais tempo dentro dos túbulos ocorre mais reabsorção, se ficar menos tempo dentro dos túbulos ocorre menor reabsorção.
Quanto mais rápido for o fluxo tubular (liquido dentro dos túbulos) → Menos será reabsorvido 
Quanto mais lento for o fluxo tubular (liquido dentro dos túbulos) → Maior será a reabsorção
OBS.: Os diuréticos e os vasodilatadores fazem aumentar o fluxo tubular, consequentemente, reabsorvemos mais 
3 – Secreção Saturável: todo processo de secreção tem um limite, o corpo não consegue secretar tudo (Ex.: Existem casos de pessoas que morrem por intoxicação por fármacos, porque o processo de secreção satura, com isso, não consegue eliminar)
Creatinina marcador de função renal: 90% da creatinina é filtrada e 10% é secretada, quanto o paciente tem um problema renal, ela começa sobrar no corpo do paciente, porque a secreção é saturável, logo, excesso de creatinina é sinal de insuficiência renal
OBS.: A creatinina é proporcional a massa muscular do corpo, então varia de pessoa para pessoa 
Para fazer reabsorção e secreção, além de ter seletividade, energia, e transportadores de substâncias, todo processo de reabsorção é dependente das forças de Starling: Pressão Hidrostática e Pressão Oncótica
há pressão hidrostática e pressão oncótica entre o lúmen renal e capilar peritubular, porém apenas teremos forças de Sterling no capilar
Pressão Hidrostática: tem que estar baixa para acontecer a reabsorção, se a pressão hidrostática tiver alta não acontece reabsorção
Pressão Oncótica: tem que estar alta para acontecer a reabsorção, quanto mais alta essa pressão, mais vai atrair a substância pra ela e melhor favorece a reabsorção
OBS.: Em estado de choque o paciente diminui a filtração e aumenta a reabsorção, choque é a mesma coisa que hipoperfusão, que leva a uma queda pressão, na hipotensão ativa Barorreceptores, que levam informação para o Centro Vasoconstritor, liberando Noradrenalina (Alfa 1 e Beta 1), onde Alfa 1 faz vasoconstrição, contraindo arteríola aferente, diminui a pressão hidrostática (passa menos sangue por esses vasos) nos capilares glomerulares, diminuindo a filtração, além disso, a pressão hidrostática vai chegar baixa nos capilares peritubulares, favorecendo assim a reabsorção
Processo de Diurese Pressórica explicação fisiológica 
Pressão alta ativa barorreceptores, quando são ativados nesse caso ativarão o Centro Vasodilatador, o qual inibira o Centro Vasoconstritor, os vasos farão vasodilatação, chegando mais fluxo pro nefron pela para arteríola aferente renal, aumentando a pressão hidrostática e aumentando a filtração, porém para termos diurese temos que ter Filtração menos Reabsorção, a pressão hidrostática está alta nos capilares glomerulares, passando a pressão hidrostática alta para os capilares peritubulares, diminuindo assim a reabsorção, também fluxo dentro do túbulo está alto a substancia fica com menos contato na parede do lúmen, além disso a macula densa inibirá a renina devido ao alto fluxo, fazendo vasodilatação, aumentando assim a diurese
Angiotensina II: aumenta a taxa de filtração, porém isso não aumenta a diurese, porque ocorre a constrição da arteríola eferente renal, por mais que o fluxo esteja alto dentro do glomérulo passa pouco sangue por esse vaso, ou seja, o fluxo sanguíneo para arteríola eferente renal é pequeno, assim, diminui a pressão hidrostática nos capilares peritubulares, também, quanto mais filtramos, mais proteína fica no capilar, essas vão passar para os capilares peritubulares, ou seja, ainda de diminuir a pressão hidrostática a angiotensina II também aumenta a pressão oncótica, reabsorvendo mais e diminuindo a diurese
PNA: vasodilatação de arteríola aferente, com isso, aumenta o fluxo, filtrando mais, porém, devido a esse alto fluxo tem um aumento da pressão hidrostática nos capilares peritubulares, isso não favorece a reabsorção, ou seja, aumenta a diurese
Sistema Nervoso Simpático: Quando tem ativação do simpático, também ocorre a liberação de Renina, o simpático estimula diretamente as células portadoras dos grânulos de renina