Fisiologia Renal - Metabolismo da água

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FISIOLOGIA RENAL
Metabolism� d� águ� ⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀
O equilíbrio da água do corpo depende do ganho da água (comida e bebida – 2,2L por
dia + água endógena – metabolismo de hidrato de carbono, proteínas e gorduras –
500ml = 2,5L) e eliminação (sensíveis pela pele e insensíveis pelo pulmão – 2,5L).
Fluidos envolvidos no Balanço da Água
Internamente
- Ingestão ± 1500ml
- Alimentos ± 750ml
- Água Endógena ± 250ml
Externamente
- Urina ± 1500ml
- Fezes ± 100ml
- Suor ± 200ml
- Respiração ± 700ml
- PSI ± 1000ml
obs: o que entra tem que ser igual ao que sai.
Equilíbrio da água no corpo
GANHOS = PERDAS
- De toda a água perdida apenas a eliminada pela urina pode ser regulada
- Os rins podem somente conservar o volume, porém não restaurá-lo
Observações
Ganha > perde: diluição dos elementos dentro da água, do extracelular o mais
importante é o sódio; diluição de água baixa (hiponatremia).
Ganha < perde: hipernatremia.
Compartimentos hídricos
Água Corporal Total (ACT)
- 60% do peso corporal
- Ex: 70Kg ⇨ 42 litros
EEC: 20% ⇨ 14l
EIC: 40% ⇨ 28l
I.V. = 5% ⇨ 3,5l
I. = 15% ⇨ 11,5l
obs: Tem-se 2x mais água dentro da célula, do que fora da célula. A água no ambiente
extracelular fica em dois espaços – na veia e na artéria. I.V. (intravascular), esses 3,5L
refere-se a parte líquida do sangue, o hematócrito de uma pessoa oscila entre 45-50% -
volume sanguíneo em torno de 6-7L de sangue.
Quantificação dos volumes hídricos
- Água tritiada → marcador de ACT
- Manitol → marcador de volume EEC; é um diurético osmótico que fica só no
espaço extracelular (fórmula parecida com a glicose). Relação dessa substância
com o volume.
- Azul de Evans → marcador de volume plasmático
Concentração = Massa / Volume
Volume sanguíneo = Volume plasmático / Hematócrito
Osmolalidade
Concentração total de solutos em uma solução ou compartimento.
Tonicidade
Capacidade que os solutos têm de gerar uma força osmótica responsável pelo
movimento de água de um compartimento para outro. Força que essa concentração vai
gerar dentro do organismo
Cálculo da osmolalidade plasmática
Posm = 2 x [Na] + (uréia/6 + glicose/18)
Posm = 290 mOsm/kg H2O
Posm = 2 x [Na] + 10
Observações:
- Posm é a osmolalidade plasmática dependente de sódio (em torno de 140), ureia e
glicose.
- Ureia aumenta a osmolalidade, mas não a tonicidade. A glicose aumenta a
tonicidade.
Gap osmolar – relação que existe com a osmolalidade calculada, variação gerada por
substâncias às vezes não medidas.
POsm osmômetro – POsm calculada
Gap osmolar > 10mOsmol/kg
- Uso de manitol
- Intoxicação por etanol, metanol ou etileno glicol
Homeostasia normal da água
1. Mecanismo da sede
- Regulada pelo centro da sede, localizado no hipotálamo, próximo aos
osmorreceptores que regulam a secreção de AVP (HAD)
- Influencia por Tonicidade dos líquidos orgânicos, volume EC, hipotensão, dor,
drogas, tumores.
obs: dois grandes mecanismos que regulam: hipertonicidade e hipovolemia.
2. Influência renal sobre a sede
- Modificando a quantidade de água corporal
- Modificando a quantidade de soluto no organismo
- Através do SRA
Observações:
- Se o rim está doente e não consegue segurar a água, o aumento da liberação de
água faz com que o volume da água dentro do organismo diminua e aumenta a
sensação de sede.
- Ao adicionar uma grande quantidade de sal, desencadeia sede.
Excreção de água
a) Os rins regulam a perda de água em resposta às alterações da POSm (mudanças
na osmolalidade plasmática) e do VACE (volume circulante efetivo – volemia)
b) Manipulação de água pelos rins
c) Vasopressina (HAD)
Vasopressina (HAD) – hormônio anti-diurético
- Síntese: núcleos supraóptico e paraventricular no hipotálamo
- Transporte: através axônios terminando na hipófise posterior onde é
armazenada e secretada
- Secreção: aumento da osmolalidade plasmática (osmóticos) hipotensão, dor,
drogas (não osmóticos)
- Principal ação fisiológica: modular a absorção de água pelos D. Coletores
obs: ele aumenta a pressão é sintetizado no hipotálamo e é armazenado na hipófise
posterior, o aumento da osmolaridade plasmática faz com que ele seja secretado – cai na
corrente sanguínea e vai até o rim. No rim, ele regula a absorção de água (“segura a
água”) pelos dutos coletores no final do néfron.
Dinâmica da água e sódio dentro do néfron
- O glomérulo filtra tudo que está no plasma, com exceção do volume de proteínas
(pouquíssimas).
- No túbulo proximal, 60-80% do sódio filtrado é reabsorvido ali – gera um
gradiente que puxa a água na mesma proporção que o sódio foi reabsorvido
(60-80%).
- O ramo descendente é permeável à água, mas o sódio fica ali dentro. A
osmolalidade vai aumentando ao longo dessa descida pela alça de Henle
(chegando a 1300).
- Isosmótica no túbulo proximal e vai aumentando (hipertônico).
- Na subida, acontece o inverso, à medida que vai subindo pelo ramo ascendente
pela alça de henle e vai diluindo, chegando hipotônico.
ADH – elimina uma urina concentrada por aumentar a permeabilidade do tubo; age no
túbulo distal e coletor aumentando a permeabilidade à agua, água é reabsorvida e a
urina fica concentrada.
Na ausência de ADH – diminui a permeabilidade à água no tubo e a urina eliminada fica
menos concentrada.
Ex: Três estudantes ingerem água, cerveja e vinho – o álcool inibe o ADH, não
reabsorvendo a urina, saindo uma urina mais diluída; sensação de desidratação.
- O vinho “desidrata mais” por ter o teor alcoólico maior
obs: Vasa reta incorpora o que sai ao excesso – mantém o meio interno do organismo
inalterado.
Concentração da urina
- A osmolalidade urinária é uma medida da excreção de água pelos rins
- Excesso de água → Urina diluída ⇨ 50 mOsm/Kg (osmolalidade baixa).
- Falta de água → Urina concentrada ⇨ 1200 mOsm/Kg (osmolalidade aumentada e
volume urinário diminui).
- Ocorre nas regiões mais distais do néfron, pois lá tem o ADH que estimula
proteínas a formar poros que facilitam a reabsorção de água.
- Os poros de água são aquaporinas, uma família de canais de membrana
- Os rins têm, pelo menos, 6 tipos de aquaporinas, incluindo a AQP2 regulada pela
vasopressina
Distúrbios clínicos do metabolismo da água
Introdução
Déficit de água
- Aumento da POSm → sede
- Liberação de HAD
- Aumento da permeabilidade tubular
- Reabsorção de água
Excesso de água
- Diminui a POSm → ausência de sede
- Diminui a liberação de HAD
- Diminui a permeabilidade tubular
- Aumenta a eliminação de água
Síntese:
- Déficit de água tem sede e o rim segura a água.
- Excesso de água não tem sede.
Distúrbios do mecanismo de concentração urinária
a. Diabetes Insipidus Hipotalâmico → baixa concentração de HAD
- Central não produz ou produz reduzido ADH – poliúria.
b. Diabetes Insipidus Nefrogênico → baixa resposta renal ao HAD
- Periférico o hormônio é produzido, mas a doença no túbulo renal não
responde ao ADH – grande liberação de urina pelo hormônio não
conseguir agir, poliúria.
obs: dá para dosar o ADH para diferenciar, porém como ele tem baixa meia-vida é difícil
analisar.
Distúrbios da concentração plasmática de sódio
a. Hiponatremia – excesso de água → hiposmolalidade (diluído com sódio abaixo
de 135)
- água força a entrada no SNC (lembrar da calota), pode causar cefaleia e
edema.
b. Hipernatremia – falta de água → hiperosmolalidade (concentrado com sódio
acima de 145)
- água sai da célula cerebral gerando a sensação de sede
obs: a dosagem de sódio plasmático está relacionada com água – relação de sódio x
água; Volemia dá relação com a quantidade de sódio no organismo.
Comparação entre % reabsorvida de carga filtrada
Segmento tubular Sódio Água
Túbulo proximal 65 65
Alça de Henle - segmento
delgado descendente
- 10
Alça de Henle - segmento
delgado e espesso
ascendente
25 -
Túbulo distal 5 -
Ducto coletor 4 a 5 5 a >24
Efeitos osmóticos e de volume da adição de NaCl, água e S.F.
Substância POsm [Na] EEC EIC Diurese
NaCl ↑ ↑ ↑ ↓ ↑
Água ↓ ↓ ↑ ↑ ↑
S.F. 0 0 ↑ 0 ↑
Conclusões
- Água sem eletrólitos na veia aumenta muito mais no espaço intracelular(manter
a proporção extracelular 20 e intracelular 40 - ½).
- Se a pessoa perde líquido, o melhor é a administração de soro fisiológico (água
com sal), pois o sódio ajuda a sair da célula e aumenta extracelular - aumentando
a volemia.
Requerimento básico
Perdas Volume (mL) Sódio (mEq) Potássio (mEq)
Urina 1500 75 60
PSI 1000 - -
Total 2500 75 60
Plasma = 93% água e 7% proteínas + gorduras
140mEq/L / 0,93 = ± 150mEq/l
ou seja: concentração de sódio no soro fisiológico é a mesma concentração de sódio no
plasma.
1. Caso Clínico
Qual a osmolalidade plasmática de um paciente que apresenta os seguintes exames
complementares:
- Ureia = 240 mg/dL
- Glicose = 450 mg/dL
- Sódio = 135 mEq/L
Nesse exemplo o que você observaria em relação aos volumes dos EEC e EIC?
Resposta: Osmolaridade plasmática desse paciente é de 235, a osmolaridade plasmática
efetiva desse paciente é gerada pela glicose. Se aumenta a osmolalidade plasmática,
diminui o espaço intracelular e aumenta o espaço extracelular – desidrata a célula.
2. Caso Clínico
O laboratório solicitado para um paciente revelou o seguinte:
a) Osmolalidade plasmática: 290mOsm/Kg
b) Concentração plasmática de Na: 125mEq/l
c) Ureia: 60mg/dL
Se a glicose for o único osmol restante no líquido EC, qual seria sua concentração em
mg/dL?
Resposta: A glicose vai ser de 540.
3. Caso Clínico
Se acrescentarmos glicose hipertônica ao líquido EC o que aconteceria com:
a) A osmolalidade plasmática? Aumenta
b) A concentração plasmática de sódio? Diminui por diluição.
c) O volume do EEC? Aumenta
d) O volume do EIC? Diminui
obs: se o numerador aumenta, a glicemia aumenta; aumenta a osmolalidade plasmática.
4. Questionamentos
1. Qual é a relação existente entre a concentração plasmática de sódio e a
osmolalidade plasmática?
R: Se aumenta a concentração de sódio, a osmolalidade plasmática aumenta
(diretamente proporcional)
2. Qual a relação entre a concentração plasmática de sódio e o volume do espaço
extracelular?
R: Não existe relação direta.
3. Que tipo de solução deveremos utilizer quando desejarmos:
a) Aumentar o volume do EEC: soro fisiológico.
b) Expandir o volume do EEC e contrair o EIC: qualquer substância que aumente a
osmolalidade plasmática - NaCl 3%, glicose hipertônica
5. Questionamentos
O líquido diarreico usualmente é isosmótico ao plasma. Considerando-se que todos os
solutos deste líquido fossem sódio e potássio que efeito teria a perda de 2 litros deste
líquido sobre:
- VACE: diminui, pois o espaço extracelular diminui, diminui o I.V. e diminui a
volemia.
- EuNa: sódio na urina estaria baixo.
- Posm: fica igual (relação massa/volume fica mantida)
- [Na]:
- Liberação do ADH: aumenta para segurar a água
- Uosm: aumenta a osmolalidade por concentração.
6. Questionamentos
O que acontecerá se acrescentarmos 420 mEq de NaCl sem água ao EEC,
considerando-se uma pessoa pesando 70 kg com uma concentração plasmática de sódio
de 140 mEq/l:
- Solutos corporais totais iniciais
- Solutos extra-celulares iniciais
- Soluto corporal total atual após 420 mEq
- Osmolalidade corporal atual
- Solutos extra-celulares atuais
- Volume do EEC e EIC atuais
- Nova concentração plasmática de sódio
7. Questionamentos
Um paciente cujo peso normal é 60kg interna aparesentando um Na plasmático de
165mEq/l. O distúrbio hidroeletrolítico presente seria:
a) Hipercalemia
b) Intoxicação hídrica
c) Hiperosmolalidade
d) Falta de sal
e) Excesso de água e sódio
R: c)
8. Questionamentos
Um paciente com 50Kg apresenta um volume intersticial de:
a) 10 litros
b) 12 litros
c) 14 litros
d) 16 litros
e) Nenhuma das afirmações acima
R: Volume EEC é 10L, resposta E (7,5L)
9. Questionamentos
a) Compare os efeitos da perda de 3 litros de água com 3 litros de solução
isotônica no volume do espaço extracelular e na PA.
R: volume do espaço extracelular diminui, mas o SF fica só no espaço extracelular. Perda
de volume no Eec é muito maior do SF, pressão arterial mais baixa.
b) Qual seria o papel das soluções puras de glicose no tratamento do choque
hipovolêmico?
R: não tem papel, pois para corrigir é soro fisiológico.