Fisiologia Renal

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FISIOLOGIA
Fisiologia Renal
RINS
➜ Filtra 120-180 L de sangue/dia
➜ Produz 1-3L de urina/dia
➜ Homeostase
⤷ Regulação do pH sanguíneo
⤷ Manutenção do balanço
hidroeletrolítico
⤷ Controle da pressão arterial
⤷ Função endócrina: Produz
hormônios e substâncias vasoativas
● Eritropoetina
● Renina
● Prostaglandinas
● Cininas
ANATOMIA
➜ Fáscia de Gerota
➜ Coxim de tecido adiposo
➜ Cápsula fibrosa do rim
➜ Córtex
⤷ A invaginação do córtex entre as
pirâmides é chamada de coluna renal
➜ Medula
⤷ Medula renal com córtex adjacente
é chamado de lobo renal
➜ Papila renal
➜ 12 Cálices menores ➜ 2-3
Cálices maiores ➜ Pelve ➜ Ureter
(Sistema Pielocalicial)
➜ Seio renal - é o local central do
rim onde se encontra a pelve renal e a
trama vascular arterial e venosa dos rins.
➜ Hilo renal - abertura que permite
que estruturas entrem e saiam do rim
(Pelve/Artéria e Veia renal)
VASCULARIZAÇÃO
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➜ Aorta ➜ Artéria renal ➜ Artéria
segmentar (são cinco) ➜ Artéria interlobar
➜ Artéria arqueada ➜ Artéria interlobular
➜ Arteríola aferente ➜ Glomérulo (capilar)
➜ Arteríola eferente ➜ Capilares
peritubulares e Vasos Retos (que mantêm o
interstício da medula concentrado)
Obs: Existe entre 1,2-2 milhões de
glomérulos em cada rim.
➜ Veias interlobulares ➜ Veias
arqueadas ➜ Veias interlobares ➜ Veia
renal
NÉFRON
➜ Cápsula de Bowman ➜ Túbulo
contorcido proximal ➜ Alça de Henle
(descendente e ascendente) ➜ Túbulo
contorcido distal ➜ Ducto coletor (que
classicamente não faz parte do néfron)
Obs: Perdemos aproximadamente
10% dos néfrons a cada ano.
CORPÚSCULO DE MALPIGHI
➜ Glomérulo - 20 a 40 alças
anastomosadas de capilares fenestrados
repousando sobre uma membrana basal.
➜ Cápsula de Bowman (células
epiteliais parietais)
➜ Podócito (células epiteliais
viscerais)
➜ Mesângio (constituído de células
mesangiais e matriz mesangial)
➜ Espaço de Bowman (espaço
urinário)
➜ Polo Vascular
➜ Polo Urinário
ENDOTÉLIO
➜ Possui expansões citoplasmáticas
delgadas e fenestrações com 50-100 nm
de diâmetro
⤷ Não permite passagem de
elementos figurados do sangue (hemácias,
leucócitos, plaquetas tem mais que 100 nm)
➜ Funções
⤷ Produzir de citocinas
⤷ Ativar o processo de coagulação
⤷ Desencadear processo inflamatório
e imunológico
Obs: É uma célula extremamente
sensível
LÂMINA BASAL
Fisiologia Renal
➜ A membrana basal é um gel
polianiônico hidratado constituído de:
⤷ Colágeno tipo IV
⤷ Laminina
⤷ Proteoglicano (sulfato de heparina)
- de carga negativa.
➜ Possui aproximadamente 300 nm
de espessura
➜ Tem natureza porosa e carga
negativa
⤷ Permeabilidade seletiva
⤷ As proteínas também são
negativas, portanto, dificilmente atravessam
a membrana basal
➜ Constituída de três zonas:
⤷ Zona central - lâmina densa -
colágeno tipo IV e laminina
⤷ Zona clara externa - em contato
com o podócito - lâmina rara externa -
sulfato de heparina
⤷ Zona clara interna - em contato
com o endotélio - lâmina rara interna -
sulfato de heparina
PODÓCITOS
➜ Células epiteliais altamente
evoluídas
➜ Possuem projeções
citoplasmáticas das quais saem
prolongamentos denominados pedicelos
➜ Sintetizam os componentes da
membrana basal
➜ Formam o terceiro componente da
barreira de filtração glomerular
➜ Fendas de filtração
⤷ Microcanais entre os pedicelos
tem entre 20-30 nm
⤷ Nefrina - uma proteína que forma
um delgado diafragma entre os podócitos e
a membrana basal - tem apenas 7-9 nm
BARREIRA DE FILTRAÇÃO
GLOMERULAR
➜ Não impede a passagem de:
⤷ Água
⤷ Glicose
⤷ Aminoácidos
⤷ Lipídeos
⤷ Ureia
⤷ Creatinina
⤷ Ácido láctico
⤷ Vitaminas
⤷ Eletrólitos e solutos de baixo peso
molecular
➜ Impede a passagem de:
⤷ Macromoléculas com peso
molecular acima de 70 kD ou maiores que
7nm
⤷ Moléculas aniônicas
➜ O filtrado não possui proteínas.
➜ Patologias que causam alteração
estrutural, deposição de antígenos e
defeitos genéticos, alteram a filtração
glomerular.
CÉLULAS EPITELIAIS PARIETAIS
➜ São células achatadas que se
continuam com as células epiteliais do
túbulo contorcido proximal
➜ Envolvidas na substituição de
podócitos perdidos
➜ Envolvida em lesões proliferativas
extra capilares e esclerose
⤷ De progressão rápida
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MESÂNGIO
➜ São células de limites mal
definidos envolvidas por uma matriz amorfa
(levemente fibrilar)
➜ Servem de suporte para o tufo
capilar (glomérulo)
➜ Participam da regulação do fluxo
sanguíneo
⤷ Contração de células
⤷ Estimulação do aparelho
justaglomerular
⤷ Sistema Renina - Angiotensina
➜ Realizam a fagocitose de
moléculas presas na barreira de filtração
glomerular
➜ Sintetizam citocinas e
prostaglandinas
➜ Ajudam na manutenção da
membrana basal
➜ Podem proliferar
TAXA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR
A pressão hidrostática do sangue
que flui através dos capilares glomerulares
força a passagem de fluido através do seu
endotélio fenestrado. A pressão sanguínea
nos capilares é de 55 mmHg, em média, e
favorece a filtração para dentro da cápsula
de Bowman.
A pressão coloidosmótica no
interior dos capilares glomerulares é mais
alta do que a no fluido da cápsula de
Bowman. Esse gradiente de pressão é
devido à presença de proteínas no plasma.
O gradiente de pressão osmótica é, em
média, de 30 mmHg e favorece o movimento
de líquido de volta para os capilares.
A cápsula de Bowman é um espaço
fechado, de forma que a presença de fluido
no interior dessa cápsula cria uma pressão
hidrostática do fluido, que se opõe ao
fluxo de fluido para o interior da cápsula. O
líquido filtrado para fora dos capilares deve
deslocar o líquido já presente no lúmen da
cápsula. A pressão hidrostática capsular é,
em média, de 15 mmHg, opondo-se à
filtração.
A força motriz resultante é de 10
mmHg na direção que favorece a filtração.
O volume de fluido que é filtrado
para dentro da cápsula de Bowman por
unidade de tempo é a taxa de filtração
glomerular (TFG). A TFG média é de
100-125 mL/min/1,73m
2
.
⤷ Esse valor é um pouco menor nas
mulheres e diminui com a idade
⤷ 500 ml mantêm o tufo glomerular
aberto
⤷ Se a filtração cai para 90
ml/min, o paciente é renal crônico
⤷ Se a filtração cai para 60
ml/min, o paciente tem IRC irreversível
e necessita de terapia substitutiva renal
(hemodiálise, diálise peritoneal ou
transplante).
➜ Reabsorção é a passagem de
moléculas da luz dos túbulos para os
capilares peritubulares.
➜ Excreção ou secreção é a
passagem de moléculas dos capilares para a
luz dos túbulos.
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TÚBULO CONTORCIDO PROXIMAL
➜ Mede aproximadamente 14 mm de
comprimento e é muito tortuoso
➜ Suas células são cubóides ricas
em mitocôndrias e possuem borda em
escova com microvilosidades
➜ Reabsorve ⅔ do filtrado glomerular
por mecanismos especiais e/ou transporte
ativo.
➜ Reabsorve sódio, aminoácidos,
glicose, bicarbonato, fosfato, cloro, água,
potássio, cálcio, magnésio, lipídeos e
proteínas
Obs: A reabsorção que ocorre no
túbulo contorcido proximal é essencial e
ocorre independentemente de ação
hormonal.
➜ Secreta H+ (com reabsorção de
bicarbonato), fármacos, ureia e ácido úrico.
➜ Pela atuação do paratormônio, o
túbulo contorcido proximal diminui a
reabsorção de fosfato (que se liga ao cálcio
do sangue) e bicarbonato.
➜ Realiza metabolismo da vitamina
D
ALÇA DE HENLE
➜ A parte descendente é mais
delgada, possui poucas vilosidades e
invaginações
➜ A parte ascendente possui
diâmetro semelhante ao do túbulo
contorcido proximal, também possui poucas
vilosidades, entretanto, a parte basal possui
muitas mitocôndrias e invaginações
➜ Possui a função de concentrar a
urina. Isso acontece porque a parte
descendente possui aquaporinas, canais
que permitem a passagem de água para o
interstício hipertônico. A parte ascendente,
por outro lado, provoca a reabsorção de
25% do Na
+
Cl
-
, tornando o interstício
hipertônico.
➜ Após a passagem pela alça de
Henle sobra apenas 10% do filtrado
glomerular
➜ O ramo ascendente espesso da
alça de Henle é o local de ação dos
diuréticos de alça (como a Furosemida)que inibem a reabsorção de sódio.
TÚBULO CONTORCIDO DISTAL
➜ Possui entre 4,6-5,2 mm de
comprimento
➜ É tortuoso como o túbulo
contorcido proximal
➜ Desemboca no sistema de ductos
coletores
➜ É constituído de células epiteliais
cubóides com poucas vilosidades, porém
com muitas mitocôndrias e invaginações
tortuosas
➜ Reabsorve Na+ Cl-, em resposta à
Aldosterona e da Angiotensina II e como
resposta à hiponatremia patológica.
➜ O túbulo contorcido distal é o
local de ação dos tiazídicos (como a
Hidroclorotiazida) que inibem a reabsorção
de cloreto de sódio (NaCl).
⤷ Isso pode aumentar a secreção
de K
+
.
➜ No túbulo contorcido distal, a
presença do paratormônio (PTH) é
responsável por provocar a reabsorção de
cálcio e magnésio.
Obs: De modo geral, a reabsorção no
túbulo contorcido distal ocorre apenas
quando é necessária.
➜ Secreta K+, amônia e H+
⤷ Acidifica a urina, para manter o
equilíbrio ácido básico do sangue (que deve
estar com pH entre 7,35 e 7,45)
APARELHO JUSTAGLOMERULAR
A junção do ramo ascendente da alça
de Henle com o túbulo contorcido distal
encosta na arteríola aferente.
➜ Mácula densa se refere à células
tubulares com características morfológicas
distintas: citoplasma compacto e granular,
que cora-se facilmente.
⤷ Detecta concentração de NaCl
Quando o NaCl que passa pela
mácula densa aumenta, como resultado da
TFG aumentada, as células da mácula
densa enviam sinais parácrinos à arteríola
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aferente vizinha. A arteríola aferente se
contrai, aumentando a resistência e
diminuindo a TFG.
➜ As células justaglomerulares (ou
células granulares) são células que
tornam-se epitelióides e adquirem muitas
granulações.
⤷ Têm função barorreceptora
(respondem à baixa pressão arterial nas
arteríolas renais, secretando renina)
⤷ A secreção de renina aumenta a
reabsorção de Na
+
e, através do sistema
renina-angiotensina (SRA) provoca o
aumento da pressão arterial, pois a
angiotensina II é um potente vasoconstritor.
➜ As células mesangiais
extraglomerulares também fazem parte do
aparelho justaglomerular
DUCTOS COLETORES
➜ São a primeira via de excreção da
urina
➜ Possuem uma luz ampla que
aumenta progressivamente até os ductos
papilares
➜ São constituídos de células
cubóides com poucas vilosidades
➜ Está envolvido na regulação do
equilíbrio acidobásico
⤷ Células especializadas, chamadas
de células intercaladas (células I) possuem
alta concentração de anidrase carbônica
no seu citoplasma. Essa enzima permite
que elas convertam rapidamente CO2 e água
em H
+
e HCO3
-
.
Durante períodos de acidose, as
células intercaladas do tipo A secretam
H
+
e reabsorvem bicarbonato. Durante
períodos de alcalose, as células
intercaladas do tipo B secretam HCO3
-
e
reabsorvem H
+
.
➜ Também são responsáveis pela
regulação da osmolaridade urinária,
reabsorvendo água na presença de
vasopressina (ADH), Angiotensina II e
diante de quadros de hiperosmolaridade
sanguínea.
⤷ Quando a vasopressina atua nas
células-alvo, o epitélio do ducto coletor
torna-se permeável à água, permitindo a
sua saída do lúmen tubular. A água
move-se por osmose devido à maior
osmolalidade das células tubulares e do
líquido intersticial medular em comparação
à osmolalidade do líquido tubular. Na
ausência de vasopressina, o ducto coletor é
impermeável à água.
⤷ O consumo de álcool bloqueia a
secreção de ADH, aumentando a diurese.
➜ Os ductos coletores são o local de
ação dos diuréticos poupadores de
potássio (como a Espironolactona) que
inibem a reabsorção de Na
+
por meio da
inibição da ação da aldosterona.
INTERSTÍCIO
➜ É escasso e está localizado entre
os túbulos e glomérulos
➜ As células intersticiais têm papel
na regulação hidroeletrolítica, produzem
prostaglandinas e substâncias
anti-hipertensivas e, junto com as células
endoteliais dos capilares peritubulares,
sintetizam eritropoetina.
➜ É constituído por fibrilas e
substância fundamental
➜ É sítio de patologias como nefrite e
IgG4
➜ Fibrose do interstício interrompe a
troca de substâncias entre os néfron e os
capilares
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