RESUMO DI

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TRABALHO DE DIABETES INSIPIDUS NEUROGÊNICA E NEFROGÊNICA E CICLO DA URÉIA
RESUMO M3 - 2010.2
Introdução
A Diabetes Insipidus (D.I) pode ser descrita como uma anormalidade caracterizada pelo excesso de produção de urina diluída (poliúria). a causa desse aspecto clínico se deve basicamente a falta de produção ou a impossibilidade de ação de um hormônio denominado arginina vasopressina peptídeo (AVP), ou simplesmente vasopressina. Esse hormônio é produzido em resposta ao aumento da osmolaridade do plasma e possui ação anti-diurética ao promover a reabsorção de água no ducto coletor.
. Os aspectos que determinam os diferentes tipos da doença se resumem em:
síntese ou secreção inadequada de vasopressina por estruturas do SNC, que configura a Diabetes Insipidus Central ou Neurogênica
resposta inadequada do rim a vasopressina, causando a Diabetes Insipidus Nefrogênica
 A uréia se relaciona com os aspectos clínicos da D.I ( dificuldade de concentração da urina), se levarmos em conta que essa substância é o soluto mais abundante na urina, onde sua concentração é muito maior do que no plasma e nos fluídos extra celulares.
DIABETES INSPIDUS NEUROGÊNICA
NEUROANATO
- Neurônios magnocelulares: presentes nos núcleos paraventricular e supraóptico do hipotálamos. São produtores e secretores de vasopressina. Seus axônios chegam até a neuro-hipófise, onde o hormônio será liberado para a corrente sanguínea.
- Osmorreceptores: presentes na lâmina terminal, no órgão vascular e núcleo subfornical. Detectam a variação de osmolaridade e enviam eferências para as células magnocelulares. Não há barreira hematoencefálica nessa região.
 A Regulação da produção de ADH e da Ingestão de Líquidos
As secreção de ADH é regulada por dois principais fatores, a osmolaridade dos fluídos corporais e da hemodinâmica(volume e pressão).
MUITO IMPORTANTE:
O MECANISMO MOLECULAR DE OSMORRECEPÇÃO
Existem estruturas presentes no cérebro que são capazes de transformar estímulos osmóticos em sinais elétricos. Essas estruturas são denominadas osmorreceptores e podem ser definidas funcionalmente como neurônios que possuem a habilidade intrínseca de detectar mudanças na osmolaridade do fluído extra-celular (FEC) e traduzir essas perturbações osmóticas em mudanças na taxa ou no padrão de disparo de potenciais de ação.
 O foco de estudo de várias pesquisas no campo do mecanismo molecular de osmorrecepção tem sido em relação as células magno celulares. O controle osmótico das MNC´s se divide em três diferentes mecanismos: propriedades de osmosensibilidade intríseca, ação parácrina da glia adjacente e influência de sinapses extrínsecas ( aferências de osmoreceptores da lâmina terminal).
propriedades de osmosensibilidade intríseca: as MNC´s são capazes de por si só detectarem variações osmóticas no sangue. Essas células são proporcionalmente excitadas por um estímulo hipertônico e inibidas por estímulo hipotônico. O estímulo hiperosmótico aumenta a frequência de disparos pela despolarização do potencial de membrana. Esse efeito é causado pela ativação de canais não- seletivos catiônicos. Já estímulo hipo-osmótico inibe os disparos pela hiperpolarização do potencial de membrana, num efeito que é causado pela inibição da condutância dos canais catiônicos, que são ativos abaixo do potencial de repouso. Em relação a esses canais, os mesmos podem ser de dois tipos: Receptores de Potencias Transientes Sensíveis a Vanilóide (TRPV) e Canais de Cátions iantivados por Estiramento (SIC). Esse último também é sensível a altas concentrações de sódio, fazendo com que esse íon possua ação sinergica com o aumento da osmolaridade no sentido de regular as frequencias de disparo de potencias de ação nas MNC´s.
ação parácrina da glia adjacente: em condições hipo-osmóticas ocorre a secreção de taurina pelos astrócitos que circundam as MNC´s no NOS. A taurina é um potente agonista de receptores extra-sinápticos de glicina (GlyR)expressos nessas MNC´s, e sua secreção contribui com o efeito inibitório da hipotonicidade sobre as frequências de disparo de P.A das MNC´s
aferências de osmoreceptores da lâmina terminaL: As MNC´s também podem liberar ADH a partir do estímulo proveniente de aferencias de neurônios originados da lâmina terminal ( OVLT, MnOP, SFO)., os quais também possuem osmosensibilidade intrínseca. Os osmoreceptores do OVLT possuem canais catiônicos do tipo TRPV 1 e TRPV 4. A sianlização entre o OVLT e os neuronios efetores no SON é mediada em parte por sianapses excitatórias. Especificamente, neurônios glutamatérgicos no OVLT codificam a osmolaridade do FEC e essa informação é trasmitida as MNC´s na forma de estimulação excitatória glutamatérgica, cuja intensidade varia com a frequencia de disparo da PA dos neuronios do OVLT. 
A figura abaixo resume todos os mecanismos de osmorrecepção presentes nas células magnocelulares e discutidos acima:
ação parácrina inibitória da glia ( via excreção de taurina)
osmosensibilidade intríseca das MNC´s ( aqui representado pelo canal SIC, mas poderia ser TRPV 1 ou TRPV 2 também)
aferência extrínseca ( sinapses excitatórias de osmoreceptores da lâmina terminal)
canal de sódio não- inativo usado possivelmente para amplificar a voltagem provocada por outros mecanismos.
O FATOR HEMODINÂMICO NA SECREÇÃO DE ADH
Existem diversas células especializadas em detectar variações de pressão e volume em todo organismo, denominados baroceptores. Alguns são responsáveis pela detecção de alta pressão e outros pela baixa pressão sanguínea. Os baroceptores de alta pressão, ao detectarem aumento da pressão sanguínea, ativam o núcleo do trato solitário o qual inibe os neurônios magnocelulares dos núcleos supra-ótico e paraventricular, reduzindo a expressão de ADH. Já os baroceptores de baixa pressão, ao detectarem redução da pressão sanguínea reduzem a ativação do núcleo do trato solitário,reduzindo, portanto, a inibição deste sobre os neurônios magnocelulares, permitindo um aumento da secreção de ADH. 
- INTERAÇÃO DOS MECANISMOS HEMODINÂMICOS E OSMÓTICOS NA SECREÇÃO DE ADH: os mecanismos hemodinâmico e osmóticos convergem para as células magnocelulares secretoras de ADH, sendo que os osmóticos produzem potenciais pós-sinápticos excitatórios, enquanto os hemodinâmicos produzem potenciais pós-sinápticos inibitórios. Como o mecanismo osmótico é mais sensível que o mecanismo hemodinâmico, pode-se considerar o papel deste último como de aumentar ou reduzir a sensibilidade das células magnocelulares aos estímulos osmóticos.
- OUTROS MECANISMOS REGULADORES DA SECREÇÃO DE ADH:
Angiotensina II e III: A angiotensina II faz parte do sistema renina-angiotensina-aldosterona de regulação da pressão arterial. Contudo, evidências têm sido demonstradas que a angiotensina II tem uma função direta sobre a secreção de ADH. De tal forma, que a presença de angiotensina II no plasma se liga aos receptores dos osmoreceptores, gerando nestes potenciais de ação que se propagam até despolarizarem os neurônios magnocelulares secretores de ADH( via sinapses químicas por catecolaminas), levando a secreção de ADH.
Outra via da angiotensina, é através da angiotensina III, que assim como a angiotensina II, é um peptídeo efetor do sistema renina-angiotensina cerebral que participa do controle da pressão sanguínea, aumenta o consumo de água e estimula a secreção de ADH. Essa molécula é gerada pela conversão da angiotensina II pela aminopepetidase A (APA). Alguns estudos indicam que 93% da angiotensina secretada no núcleo paraventricular inclui a angiotensina III.
- INGESTÃO DE LÍQUIDOS : A sede pode ser influenciada por diversos fatores como os que estão mencionados na tabela:
 Variações na osmolaridade ativam os osmoreceptores dos órgãos subfornical e vascular da lâmina terminal. Esses, por sua vez realizam sinapses com neurônios do centro da sede(região ântero-ventral do hipotálamo), estimulando-os, de tal modo que o aumento da osmolaridade plasmática leva ao aumento da sede. Assim, apenas quando a osmolaridade for restabelecida,cessam os estímulos por parte dos osmoreceptores para o centro da sede.
Variações na concentração de angiotensina II têm sido recentemente relacionadas a variações correspondentes de sede, de modo que quanto maior a concentração de angiotensina, maior o estímulo a sede. Essa relação fora feita devido a presença de receptores de angiotensina II no órgão vascular da lâmina terminal e no órgão subfornical. Em casos de hipovolemia, a concentração plasmática de angiotensina II aumenta devido o aumento da secreção de renina pelo aparelho justaglomerular, consequentemente, maior é o estímulo aos osmoreceptores dos órgãos subfornical e vascular da lâmina terminal. Além desse efeito direto, estudos têm sugerido um possível papel para a angiotensina II como neurotransmissor, formando vias “angiotensinérgicas”. Uma dessas vias é através do órgão subfornical que estabelece sinapse com o núcleo pré-ótico medial(MnPO), ambos no hipotálamo, e esse por sua vez estabelece conexão com os neurônios magnocelulares dos núcleos supra-oticos e para ventriculares. Corroborando esse fato, é a presença de receptores de angiotensiaII no MnPO, sendo que a angiotensina II dificilmente se difunde para este núcleo, e que em infusões plasmáticas de angiotensinaII ocorre disparo de neurônios no MnPO.
 Por último, o ressecamento da faringe e a distensão gástrica são fatores menos importantes para a ingestão de água. Quando ocorre a ingestão de água os sensores da orofaringe e de distensão gástrica sinalizam para o centro de sede, através do nervo vago, inibindo-o, ou seja, reduzindo a sede. Os reflexos faríngeo e gástrico contribuem para compensar o atraso entre a ingestão e a absorção de água.
O papel do hipotálamo na produção do ADH
	O pré-prohormônio ADH é translocado para o lúmen do retículo endoplasmático devido a presença do peptídeo sinal. No lúmen do retículo, há a remoção da seqüência sinal. Origina-se assim, o prohormônio. O prohormônio do ADH encontra chaperones que promovem o dobramento da proteína recém-sintetizada, prevenindo interações intracadeia e intercadeia. Na saída do retículo endoplasmático para o complexo de Golgi, o prohormônio que será posteriormente empacotada em vesículas.
	O processamento do prohormônio ADH em ADH biologicamente ativo, neurofisina II e copeptina pode ser iniciado no retículo endoplasmático e/ou complexo de golgi, mas é finalizado primariamente nas vesículas de secreção durante o transporte axonal. O hormônio resultante biologicamente ativo provavelmente conserva interações não- covalentes com a neurofisina II enquanto contidos nas vesículas secretórias, mas uma vez secretados na circulação pela neuro-hipófise, eles se dissociam. Os domínios do ADH e da neurofisina II precisam interagir para a eficiente passagem do prohormônio pelo RE e para a separação nas vesículas de secreção. Ocorre erro no processo de passagem do prohormônio do RE para o complexo de Golgi em um prohormônio de ADH mutado, que codifica um peptídeo ADH incapaz de se ligar com a neurofisina. 
Principais Causas de Deficiência de Secreção da Vasopressina:
Genéticas: Mutações geram dobramentos errôneos que formam homooligômeros de vasopressina mutante e polímeros estabilizados por pontes dissulfeto que crescem formando fibrilas e agregados no retículo endoplasmático que podem ser observadas a microscópio óptico.
Outras causas:
lesões traumáticas morte celular dos neurônios magnocelulares; secção do trato hipotálamo-hipofisário;  lesão da neuro-hipófise. 
Neoplasias  compressão realizada pelos tumores provoca a secreção ineficiente de ADH além dos tumores; atinge as próprias células do eixo  morte celular. 
Granulomatoses(sarcoidose e histiocitose de células de Langerhans.) massa de tecido não-tumoral com características proliferativas, fibrosantes e degenerativas.( compressão e morte celular)
Autoimune produção de anticorpos AVPcAb(contra células hipotalâmicas produtoras de AVP)
Infecção pelo citomegalovírus (CMV) morte celular
	
TRATAMENTO DA NEUROGÊNICA:
Como na Diabetes Insipidus há uma excessiva excreção urinária, os mecanismos que combatem esse efeito devem ter papel antidiurético. 
Primeiramente, a ingestão de água neste caso é essencial, pois em quantidade suficiente, ela irá corrigir qualquer anormalidade metabólica devido ao excesso de urina diluída.
Pitressin - uma preparação purificada de ADH, usado para substituir o ADH no caso de diabetes insipidus neurogênica
Desmopressina - é a droga de escolha atual para terapia a longo prazo do diabetes insipidus central. A dose deve ser ajustada individualmente de acordo com o grau de poliúria. Essa droga interage com o receptor para vasopressina V2.
Clorpropamida (Diabinese) - é um hipoglicemiante que reduz a depuração de água livre de solutos, mas só se a neurohipófise tem alguma capacidade residual secretória. Seu efeito antidiurético é provavelmente devido ao aumento da sensibilidade do epitélio do ducto coletor para baixas concentrações de ADH circulante.
Clofibrato (Atromid-S) - um agente hipolipemiante, estimula a produção de ADH residual em pacientes com diabetes insipidus central parcial. 
Os diuréticos tiazídicos, paradoxalmente, podem ser usados para tratar a diabetes insipidus neurogênica, pois exercem o seu efeito diminuindo a reabsorção de sódio e cloreto no túbulo distal, permitindo maior reabsorção de sódio e, portanto, a reabsorção de água no túbulo proximal.
DIABETES INSIPIDUS NEFROGÊNICA
Introduçao: 
Diabetes insipidus nefrogenica é caracterizada por uma deficiência na concentração da urina, sendo o resultado de problemas na recepção de vasopressina ou de sua resposta nas células principais do ducto coletor. 
Tipos de DIN: autossômica dominante e recessiva, relacionada ao cromossomo X e adiquirida
RECEPTOR AVPR2:
Esta presente na membrana basolateral da célula principal, sendo um receptor relacionado a uma proteína Gs ativadora de AMPc.Já foram encontrados outros receptores de vasopressina como o V1a e V1b,mas o único relevante para a reabsorção de água no rim é o V2. Possui em sua estrutura 7 alças transmembrana aonde na 2ª e 3ª alça existem dois resíduos de cisteina que fazem pontes dissulfeto para estabilizar o sitio de ligação.
PRINCIPAIS MECANISMOS DE AÇÃO DA VASOPRESSINA: ADH estimula a concentração da urina, aumenta a permeabilidade a água e sua reabsorção. Aumenta a reabsorção de sódio e uréia por estimular canais como NKCC2 e UT-A1.
AQUAPORINAS
	O rim apresenta diferentes tipos de aquaporinas, mas a que está relacionada à Diabetes Insipidus Nefrogênica é a AQP2. 
	A AQP2 é um canal de água sensível à ADH. Na presença desse hormônio, esses canais são expostos na membrana apical e permitem que haja reabsorção de água nas células principais do ducto coletor. A água passa do lúmen tubular para o interstício hipertônico. Por outro lado, quando a célula não está sendo estimulada por ADH, esses canais ficam armazenados em vesículas intracelulares.
VIA DE SINALIZAÇÃO DA VASOPRESSINA NAS CÉLULAS PRINCIPAIS DO DUCTO COLETOR:
A vasopressina proveniente da circulação peritubular se liga a receptores V2R presentes na membrana basolateral das células principais do túbulo coletor.
O receptor V2R é ligado a proteína Gs estimulatória. 
A proteína G estimulatória é uma proteína ligadora de GTP que consiste em três subunidades: alfa, beta e gama. A ligação da vasopressina em seu receptor V2R faz com que a subunidade alfa da proteína Gs se desligue de GDP e se ligue a uma molécula de GTP intracelular, fazendo com que a subunidade alfa se desligue das subunidades beta e gama.
 Então, esse complexo formado pela subunidade alfa ligado a GTP ativa a enzima adenilato cliclase que irá catalisar a reação de conversão de ATP em AMPc. 
O AMPc então estimula a proteína quinase A (PKA), resultando na fosforilação da aquaporina 2 na serina (posição 256), levando a sua fusão na membrana apical das células.
REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO DE AQUAPORINAS:
Porém, existem amplas evidências de que a vasopressina aumenta a abundânciatotal de aquaporinas pela regulação da transcrição do gene da aquaporina 2. Uma análise da seqüência do gene da aquaporina 2 mostrou a presença de um elemento responsivo a AMPc (CRE). Portanto, o AMPc participa na regulação a longo prazo da aquaporina 2 por ativar a PKA, que é responsável por fosforilar fatores de transcrição como o CREB-P (proteína ligadora do elemento responsivo a AMPc). A ligação desse fator de transcrição CREB-P na região do CRE promove o aumento da transcrição do gene da aquaporina 2.
EXOCITOSE DE AQP2
	A AQP2 é armazenada na célula dentro de vesículas. Seu transporte à membrana apical depende da translocação das vesículas através de elementos do citoesqueleto. Propõem-se que as vesículas caminhem sobre os microtúbulos, atravessem filamentos de actina que estavam previamente polimerizados em forma de rede e que depois ocorra a fusão das vesículas à membrana plasmática, expondo os canais.
	Duas proteínas auxiliam a ligação das vesículas com o microtúbulo: dineína e dinactina. A dineína liga-se diretamente ao microtúbulo e à dinactina. Esta, por sua vez, liga-se à vesícula (microtúbulo-dineína-dinactina-vesícula). O transporte é feito de modo que a vesícula caminhe do pólo positivo do microtúbulo (voltado para o meio intracelular) ao pólo negativo (voltado para a membrana apical). 
	Para que a vesícula atinja a membrana apical, entretanto, é necessário que uma rede de F-actina seja desfeita. Essa rede é mantida polimerizada pela enzima Rho-A e atua como um bloqueio à passagem de vesículas. A PKA (da via de sinalização induzida pelo ADH) fosforila essa enzima, inibindo-a e levando a uma reorganização dos microfilamentos que permite o acesso das vesículas à membrana plasmática. A forskolina apresenta o mesmo efeito. Por outro lado, a ativação da célula por prostaglandina 3 mantém a atividade de Rho-A.
	A especifidade da fusão das vesículas à membrana apical deve-se à atuação de proteínas do complexo SNARE: VAMP-2 (membrana das vesículas), SNAP-23 (membrana das vesículas e membrana plasmática) e sintaxina-4 (membrana plasmática). As 3 se ligam nessa ordem e permitem a conexão da membrana da vesícula à membrana plasmática.
	Além disso, a ligação de ADH ao V2R promove aumento de cálcio intracelular. Não se sabe ao certo como, mas esse aumento de cálcio é fundamental à exposição das vesículas à membrana apical, em um mecanismo dependente de calmodulina. Quelantes de cálcio inibem o efeito do ADH.
ENDOCITOSE DE AQP2
	Seu processo não é tão bem conhecido. Sabe-se, entretanto, que duas vias diferentes podem levar à endocitose dos canais de AQP2: remoção do estímulo de vasopressina e ação de prostaglandina-3.
	A remoção de vasopressina diminui a atividade da enzima adenilato ciclase e, consequentemente, os níveis intracelulares de cAMP, resultando em uma menor ativação de PKA. Isso faz com que a atividade das fosfatases intracelulares supere à de PKA, levando à desfosforilação da AQP2 em seu resíduo 256 e sua consequente internalização.
	Na endocitose mediada por estímulo de prostaglandina-3 não é necessário que haja desfosforilação de AQP2 para que ocorra sua internalização. Portanto, ela pode ocorrer mesmo na presença de vasopressina. Além disso, prostaglandina-3 estimula a atividade da enzima Rho-A, levando à polimerização da rede de actina que impede a chegada de novas vesículas à membrana.
	A formação das vesículas depende principalmente de duas proteínas: clatrina, responsável pela sustentação da vesícula, epsina, que induz a formação da curvatura da fossa. A dinamina promove a fissão do pescoço das vesículas, permitindo sua internalização.
DI NEFROGÊNICA ADQUIRIDA - LÍTIO
Li inibe glicogênio sintase kinase 3β (GSK-3β) que, por sua vez, inibe ciclooxigenase 2 (COX2), logo Li estimula COX2 a produzir prostaglandinas (PGE2).
PGE2 aumenta diurese, como...
 aumenta RFG, logo aumenta excreção
 aumenta pressão hidrostática, mas não aumenta FF logo, diminui reabsorção de água e sais 
→ aumenta FSR, logo aumenta lavagem papilar, logo diminui concentração medular, logo diminui reabsorção de água
→ estimula receptor EP3 que age via PtnGi inibindo adenilato ciclase
→ estimula proteína RhoA a formar fibrilas de f-actina impedindo endereçamento de AQP2 para membrana luminal 	
Diabetes Insipidus Hereditária
A) AUTOSSÔMICA DOMINANTE
É uma forma DIN hereditária que ocorre quando há mutações na cauda C-terminal da aquaporina-2, em que o canal permanece funcional, porém retido em vesículas intracelulares ou no Complexo de Golgi. A principal característica da forma dominante é que sua aquaporina-2 mutante é capaz de se heterotetramerizar com aquaporina-2 normal, prejudicando seu transporte para a membrana apical. Os heterotetrâmeros formados são desencaminhados para outras organelas da célula, resultando em quantidades insuficientes de AQP2 na membrana apical. O C-terminal é importante para o direcionamento apical, porém mutações nessa região não alteram a estrutura fundamental da proteína, o que permite que ela passe despercebida pelo controle de qualidade do Retículo endoplamático, e saia desse compartimento, não chegando porém na membrana apical.
B)AUTOSSÔMICA RECESSIVA
A maioria das mutações da AQP2 que causam DIN recessiva localizam-se na região central da aquaporina, levando a um dobramento ruim e a instabilidade dessas proteínas,que são então retidas no retículo endoplasmático devido a um mecanismo de controle de qualidade. Dessa forma essas AQP2 são incapazes de se expressar na membrana. Essas mutações ficam entre o primeiro e o último domínio transmembrana, segmento que forma o poro da AQP2, formando canais de água não funcionais. A incapacidade desses mutantes de AQP2 em formar heterotetrâmeros com AQP2 do tipo selvagem (AQP2wt), formando apenas homotetrameros de AQP2wt é uma importante característica da doença. Indicando que a forma recessiva é menos grave que a forma dominante pois os canais de AQPwt não são afetados. O defeito na incapacidade de expressão apical da forma recessiva é corrigível com a adição de chaperones, que promovem a dobradura apropriada de proteínas no Retículo Endoplasmático, restaurando a permeabilidade celular.
C) LIGADA AO X
	A forma recessiva ligada ao X de NDI envolve mutações de perda de função no gene AVPR2, localizado no cromossomo X, codificando a V2R, que é um membro da família da proteína G-receptor acoplado, levando a interferências graves com a sinalização do receptor, tornando assim as células principais do ducto coletor insensíveis a AVP. 
Existem 5 classes diferentes de acordo com o destino celular das mutações:
Classe I - mutações que levam à mRNA indevidamente processados ou instáveis, gerando ausência do receptor V2R.
Classe II - resultam em proteínas traduzidas, mas os receptores mutantes são deformadas e retidos no retículo endoplasmático (RE) que é a organela que possui o controle de qualidade celular sobre maturação de proteínas sintetizadas. 
Classe III - os mutantes chegam na membrana plasmática basolateral, mas estas mutações afetam o pareamento da proteína Gs estimulatória, reduzindo a formação de AMPc.
Classe IV - os receptores são expressos na superfície da célula, mas a mutação interfere ou diminui a ligação do AVP com seu receptor. 
Classe V - permite a síntese de proteínas normais e maturação, mas causam má distribuição para diferentes organelas e compartimentos na célula.
	A maioria das proteínas mutantes são deformadas e retidas pelo chaperones moleculares do mecanismo de controle de qualidade no retículo endoplasmático (RE), após os quais são geralmente orientadas para a degradação proteossómica. Um grupo de compostos conhecidos como "chaperones químicos ou farmacológicos", como o dimetilsufóxido (DMSO), são capazes de facilitar o escape de proteínas mutantes do mecanismo de controle de qualidade do RE, induzindo a sua maturação e levando à sua transladação para o local subcelular adequado
3-URÉIA E CONCENTRAÇÃO URINÁRIA
A uréia é o principal produto final do metabolismo proteico emhumanos e nos demais mamíferos, sendo o soluto mais abundante na urina de humanos.
Durante a evoluçao, a mudança do ambiente aquático para o terrestre foi possivel devido à capacidade de evitar a perda excessiva de água. Isso se deve à capacidade de concentrar urina, mecanismo propiciado pela hipertonicidade medular formada por um mecanismo de contracorrente existente nos ramos da alça de Henle associada ao seu sistema multiplicador, que produz um aumento da concentração de solutos (principalmente NaCl) no interstício medular, e permite também, a saída de uréia do ducto coletor, formando um gradiente de concentração no interstício que torna-se hipertônico. Essa hipertonicidade é mantida pelo mecanismo de contracorrente dos vasos retos medulares e à recirculação da ureiá, que aumentam a concentração de soluto no interstício.
MECANISMO DE CONCENTRAÇÃO DA URINA:	
SISTEMA MULTIPLICADOR DE CONTRACORRENTE
 A formação em U da alça de Henle é de grande importância para a formação da hipertonicidade medular, visto que, as diferenças de osmolalidade criada pelas duas alças proporciona a formação dessa hipertonicidade.
Na prática, o gradiente é formado no ramo grosso ascendente da alça de Henle, pelo NKCC2 que faz um transporte tríplice de Na+, 2Cl- e K+ para o interior celular. O K+ é reciclado para o lúmen pelo ROMK. O funcionamento do NKCC2 é dependente da Na+/K+ ATPase basolateral que coloca Na+ no interstício. O Cl- sai para o interstício por meio de canais de ClC basolaterais.Formando assim uma DP Lúmen positiva,gerando uma maior passagem paracelular de íons sódio do fluido para o interstício.Nesse segmento não há reabsorção de água, tornando o interstício ainda mais concentrado, quando comparado ao fluido tubular. Assim, há o acúmulo de NaCl no interstício da medula externa (efeito unitário). Como há um fluxo continuo no interior do túbulo, o efeito unitário é multiplicado e forma-se um gradiente de NaCl na medula externa, tornando-a muito hiperosmótica em relação ao meio que ela se encontra. O ramo fino descendente perde água por osmose e o ramo fino ascendente, que é impermeável a água, reabsorve solutos graças à concentração do fluido que ocorreu no ramo anterior.
A produção do gradiente de concentração na medula externa pelo mecanismo multiplicador é essencial para que haja reabsorção de água, na presença de ADH, no ducto cortical e medular. Essa alta concentração permite que água passe por canais (AQP 2) para o interstício no ducto coletor da medula interna, por meio de um gradiente osmótico favorável; promovendo, assim, uma maior reabsorção de água, o que reflete num aumento da capacidade de concentração urinária.
O PAPEL DA URÉIA
	O fluido chega ao ducto coletor que é, na sua parte cortical e na presença de ADH, permeável a água e impermeável a uréia. A medida de que o fluido vai percorrendo o ducto, a uréia vai se concentrando e ao chegar ao ducto coletor da medula interna, onde se concentra os canais UT-A1 e UT-A3, passa passivamente para o interstício. Nesta parte do néfron, a uréia não gera pressão osmótica efetiva, pois essa parte é livremente permeável a uréia. Entretanto, sua passagem para o interstício promove a reabsorção de água, pois, quando há equilíbrio entre a concentração de uréia no interstício da medula interna e no interior do ducto coletor, a presença de outros osmóis concentrados na medula interna torna-a hipertônica em relação ao fluido do ducto, promovendo, então, ha reabsorção de água.
A uréia contribui com cerca de 40% a 50% da osmolaridade da urina, e caso não houvesse o mecanismo de concentração medular a excreção de uréia causaria a perda de grande quantidade de água (diurese osmótica).
RECICLAGEM DA URÉIA
	A uréia cicla entre interstício, nefron e vasos retos. A uréia que chega ao interstício por meio de sua absorção no ducto coletor medular, entra pelas fenestrações da vasa recta ascendente e pode tomar 3 caminhos diferentes: (1) passar diretamente para a vasa recta descendente pelo UT-B; (2) passar para a alça descendente fina de Henle pelo UT-A3; (3) não sair da vasa recta ascendente e voltar para a veia renal, aumentando a concentração de uréia no plasma sanguíneo.
OS VASOS RETOS
	A disposição paralela entre os vasos permite que ocorra troca em contracorrente. A vasa recta descendente dos vasos retos possui canal UT-B e aquaporina-1 (AQP1), já a vasa recta ascendente possui epitélio fenestrado.
	À medida que o sangue desce no vasa recta descendente ele encontra um interstício cada vez mais concentrado, o que a faz perder água pela AQP1. Além disso, o UT-B permite a entrada de uréia para o vaso sanguíneo da vasa recta descendente por gradiente de concentração. Já na região da papila, o sangue geralmente se encontra concentrado ao máximo, e o gradiente se inverte. Ao subir pelo vasa recta ascendente, o sangue encontra um interstício cada vez menos concentrado e por isso reabsorve água e secreta solutos. As trocas são feitas diretamente entre o vaso ascendente e descendente, e por isso não há ganho de água e nem perda de solutos pelo meio, mantendo-se assim a hiperosmolaridade medular.
REGULAÇÃO DOS TRANSPORTADORES DE URÉIA:
VASOPRESSINA (ADH)
	O ADH se liga ao receptor V2 da membrana basolateral das células do ducto ativando uma proteína G e, consequentemente, a enzima adenilato ciclase intracelular, aumentando a concentração de AMPc no interior celular. Esse ultimo ativa uma PKA que fosforila transportadores UTA1 e aumenta sua deposição na membrana luminal, alem de atuar depositando AQP2 na mesma membrana, essenciais para a reabsorção de água durante a concentração da urina.
HIPERTONICIDADE INTERSTICIAL
	A hipertonicidade do meio aumenta a deposição e a fosforilaçao dos transportadores UTA1 e UTA3 na membrana, mesmo na ausência da vasopressina. O mecanismo intracelular é por aumento da [Ca++] intracelular.
Essa hipertonicidade medular, promovida, principalmente, pelo co-trasnportador NKCC2 (que é estimulado pela vasopressina) e pela recirculação de uréia, ativa promotores do canal UTA1 e, consequentemente, há maior acúmulo desse canal na membrana de células do ducto coletor medular interno.
PORCENTAGEM DE URÉIA NA URINA
	Quanto menor for a porcentagem de uréia nos solutos totais da urina maior é a deposição de UTA1 na membrana, o que é bem lógico, pois UTA1 irá promover a reabsorção de uréia. Entretanto, a deposição de UTA2 e de UTB depende da concentração medular de uréia que está diretamente ligada a urina. Quando a concentração aumenta a deposição desses transportadores também aumenta, sendo também explicado, pois, se há muita uréia no interstício favorece sua recirculação.
OS TRANSPORTADORES DE URÉIA:
UT-A1 e UT-A3
Esses transportadores estão localizados no ducto coletor. Compartilham de similaridades estruturais por serem codificados por um mesmo gene. UT-A1 é apical e o UT-A3 é basolateral. São altamente reguláveis por terem diversos sítios de fosforilação. São totalmente passivos. Atuam transferindo a uréia do fluido tubular para o interstício, o que somente é conseguido devido à reabsorção de água na parte mais proximal do ducto e também pelo gradiente criado pela NKCC2. São regulados por ADH, principalmente UTA1, no qual a ação do hormônio aumenta a permeabilidade da membrana luminal das células à uréia. Em nocautes para esses transportadores, dietas com grande quantidade de proteínas houve intensa diurese, já que uréia se acumula no fluido tubular e age como um diurético osmótico. Em dietas com pouca proteína a perda de água é bem menor, pois chega menos uréia ao ducto coletor. UTA1 e UTA3 são essenciais para o mecanismo de concentração urinária, pois agem concentrando o interstício em direção a papila.
UT-A2
 Localizado especificamente no ramo descendente fino da alça de Henle, no estrato interno da medula externa.
Sua função está diretamente relacionada ao ciclo da uréia. Com a proximidade entre os ramos finos descendentes da alça de Henle no estrato interno da medula externa e a vasa recta ascendente, ocorre uma transferênciacontracorrente da uréia da vasa recta para a alça de Henle, através do transportador UTA2. Desse modo, há pouco desperdício de uréia.
UT-B 
UTB está localizado no endotélio da vasa recta descendente em toda a medula renal, no epitélio da superfície papilar, no epitélio da pelve, do ureter e da bexiga. É também encontrada na membrana das hemácias. Na vasa recta descendente, a proteína UTB é inserida nas membranas luminais e basolaterais das células endoteliais. Esse transportador é um facilitador do transporte de uréia através da membrana das células, com a condição de que um gradiente químico dessa substancia esteja presente.
Experimentos com nocaute de UTB e AQP1, demonstrou-se que UTB pode funcionar como canal de água, mas em uma proporção muito menor do que AQP1. Assim, esse transporte não demonstra importância fisiológica.
UTB E A CONCENTRAÇAO MEDULAR DE URÉIA
	A reciclagem de uréia é mediada tanto por UTB como por UTA2. Entretanto, foi demonstrado que a deleção de UTA2 não afeta substancialmente a habilidade de concentração ou excreção de água durante uma ingestão de um nível normal de proteínas. A diminuição da concentração medular de uréia ocorreu somente quando houve diminuição da excreção de uréia, o que foi obtido através da administração de uma dieta deficiente de proteínas.Portanto, conclui-se que a secreção de uréia na porção fina descendente da alça de Henle não parece ser tão importante para a concentração medular interna.
A deleção de UTB, ao contrario, resultou em um substancial comprometimento da conservação renal de água. Submetidos a níveis normais de proteínas, os ratos nocautes de UTB apresentaram um significativo aumento da excreção diária de urina, resultando em uma menor osmolaridade da urina em comparação ao controle.
	Esses ratos também apresentaram um importante aumento de concentração plasmática de uréia.O UTB é importante para o processo de reciclagem de uréia do vaso reto ascendente para o vaso reto descendente, enquanto o UTA2 é responsável, portanto, pela reciclagem da uréia do vaso reto ascendente para o túbulo renal.
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