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Sistema Renal. Função dos rins – equilíbrio hidroeletrolítico (principalmente) e remoção de resíduos. 1- Regulação do volume extracelular do fluido – funcionamento integrado com o sistema cardiovascular para manter a pressão arterial adequada.
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Sistema Renal Função dos rins – equilíbrio hidroeletrolítico (principalmente) e remoção de resíduos. 1- Regulação do volume extracelular do fluido – funcionamento integrado com o sistema cardiovascular para manter a pressão arterial adequada. 2- Regulação da osmolaridade – manutenção da osmolaridade corporal próximo de 290 mOsM. 3- Manutenção do equiilíbrio iônico – controle dos íons principais pela retenção ou perda destes pela urina.
4- Regulação homeostática do pH – se o FEC torna-se ácido / básico, os rins removem H+ / HCO3- e conservam o HCO3- / H+. 5- Excreção de resíduos e substâncias estranhas – os rins excretam produtos do metabolismo ou substâncias estranhas. Ex. ácido úrico, creatinina, uréia e urobilinogênio. 6- Produção de hormônios – sintetizam eritropoetina, renina e calcitriol. Os rins possuem grande reserva, utilizamos cerca de 1/4 da capacidade total.
Túbulo proximal Túbulo distal Partes do nefron Túbulos coletores Final do ramo ascendente da alça Início do ramo descendente da alça Cápsula do glomérulo (Bowman) Ducto coletor Ramo descendente Ramo ascendente Alca do néfron (Henle) Para a bexiga
Mecanismos renais de manipulação do plasma Filtração Glomerular 180 litros de plasma são filtrados por dia Homem normal de 70 Kg: 3 litros de plasma O quê acontece com os 178,5 litros filtrados por dia? Excreção diária (média): 1,5 litros de urina Todo o plasma é filtrado 60 vezespor dia http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm
Mecanismos renais de manipulação do plasma Mecanismos renais de manipulação do plasma Reabsorção tubular Filtração 178,5 litros /dia Reabsorção Reabsorção http://www.sci.sdsu.edu/Faculty/Paul.Paolini/ppp/lecture23/sld009.htm
Manipulação renal de substâncias Parcialmente filtrada Parcialmente filtrada Parcialmente filtrada Substância Y Substância X Substância Z parcialmente reabsorvida totalmente secretada totalmente reabsorvida Total/te excretada Parcial/te excretada Não excretada Ex.: água e íons Ex: Glicose e AAs Ex: catabólitos e xenobióticos
Três processos básicos ocorrem nos néfrons: Filtração, reabsorção e secreção. Filtração – movimento do fluido do sangue para dentro do lúmen do néfron. Ocorre no corpúsculo renal Reabsorção – Movimento que leva o material filtrado de dentro do lúmen do néfron de volta para o sangue. Capilares peritubulares. Secreção – remove moléculas selecionadas do sangue, acrescentando-as ao líquido filtrado do lúmen. Processo mais seletivo e envolve transportadores de membrana.
Capilares peritubulares Arteríola eferente Túbulo distal Glomérulo Túbulo proximal Arteríola aferente Cápsula de Bowman Alça de Henle Ducto coletor
O líquido filtrado para dentro da cápsula de Bowman é quase idêntico ao plasma quanto a sua composição, sendo quase isosmótico (300mOsM). Enquanto 180L de material filtrado fluem por meio do túbulo proximal, cerca de 70% é reabsorvido, restando apenas 54L. As células do túbulo proximal transporta o soluto para fora, levando a água por osmose. Função principal do túbulo proximal é a reabsorção de fluido isosmótico.
O fluido que passa pela alça de Henle se torna mais diluído (maior reabsorção de solutos). O fluido se torna hiposmótico (100mOsM) e cai de 54L para 18L. Neste momento, 90% do volume filtrado já foi reabsorvido. No túbulo distal e ducto coletor, ocorre a regulação fina do equilíbrio entre sais e água, controlado por diversos hormônios. Após essa etapa, a composição da urina permanece a mesma, com volume de 1,5L/dia, com sua osmolaridade podendo variar entre 50 e 1200 mOsM.
A excreção de uma substância depende da quantidade que foi filtrada, reabsorvida e secretada Arteríola eferente
Glicoptn negativas Controlam o fluxo sanguíneo dos capilares
Características da membrana de filtração: Permeabilidade glomerular
Características da membrana de filtração: o glomérulo: lâmina basal e as fenestras
Podócitos (cápsula de Bowman) e seus prolongamentos, pedicelos e fendas
A fração da filtração: somente 20% do plasma é filtrado >99% do plasma entra nos rins e retorna para a circulacao sistêmica <1% do volume é excretado para o ambiente externo Volume do plasma que entra na arteríola aferente = 100%
A filtração ocorre por causa da pressão hidrostática nos capilares Fatores que permitem a filtração: 1- a pressão hidrostática do sangue fluindo através dos capilares glomerulares faz com que o líquido passe pelo endotélio. Pressão média de 55 mmHg. 2- a pressão osmótica coloidal dentro dos capilares glomerulares é superior à pressão do líquido dentro da cápsula de Bowman devido a presença de ptn no plasma. Favorece o retorno. 3- a cápsula de Bowman é um espaço fechado criando uma pressão hidrostática contrária.
Pressão de filtração no corpúsculo renal PH = pressão hidrostática (pressão arterial) Pi = gradiente de pressão osmótica coloidal em virtude das ptn no plasma mas não na cápsula de Bowman P fluido = pressão do fluido criada pelo fluido na cápsula de Bowman Pressão de filtração = 10mmHg
Variação da pressão hidrostática nos vasos sanguíneos renais
A taxa de filtração glomerular média é de 180L por dia A taxa de filtração glomerular (TFG) é de 125 mL/min ou 180 L/dia. Os rins filtram todo o volume de plasma 60 vezes por dia ou 2,5 vezes a cada hora. Dois fatores interferem com a TFG: 1- pressão de filtração e 2- coeficiente de filtração.
A pressão arterial e o fluxo sanguíneo renal influenciam a TFG A pressão arterial causa a pressão hidrostática que direciona a filtração glomerular. Se a PA aumenta a TFG aumenta também? A TFG é constante em relação a ampla variação da PA! O controle da TFG é obtido primeiramente pela regulação do fluxo sanguíneo por meio das arteríolas renais.
A TFG está sujeita à auto-regulação A auto-regulação da TFG ocorre através de dois processos: a resposta miogênica e a retroalimentação tubuloglomerular Resposta Miogênica – Quando o músculo liso se estira, abrem-se canais iônicos e as células musculares despolarizam ocorrendo a contração. A VC aumenta a resistência e diminui o fluxo sanguíneo. Essa diminuição leva a redução da filtração glomerular.
Mudança na resistência das arteríolas renais alteram a TFG O fluxo sanguíneo renal e a TFG mudam se a resistência nas arteríolas mudar Fluxo sanguíneo para outros órgãos TFG
Mudança na resistência das arteríolas renais alteram a TFG A vasoconstrição da arteríola aferente aumenta a resistência e diminui o fluxo sanguíneo renal, a PA capilar (PH) e a TFG. Fluxo sanguíneo desviado para outros órgãos FSR TFG FSR = fluxo sanguíneo renal
Mudança na resistência das arteríolas renais alteram a TFG A resistência aumentada na arteríola eferente diminui o fluxo sanguíneo renal mas aumenta a PA capilar (PH) e a TFG. FSR TFG
O que acontece com a pressão sanguínea do capilar, a TFG e o FSR quando a arteríola aferente dilata? FSR TFG
A TFG está sujeita à auto-regulação Retroalimentação Tubuloglomerular – via de controle local. Túbulo distal em contato com as arteríolas aferentes e eferentes (aparelho justaglomerular). Quando o fluxo de líquido ao longo do túbulo distal aumenta em consequência da TFG, as células da mácula densa envia um sinal parácrino e a arteríola aferente se contrai aumentando a resitência e diminuindo a TFG.
Retroalimentação tubuloglomerular TFG ↑ Fluxo através do túbulo↑ Fluxo passa pela mácula densa ↑ Substância parácrina da mácula densa para a arteríola aferente Arteríola aferente contrai Resistência na arteríola aferente aumenta Pressão hidrostática no glomérulo diminui TFG diminui
Os hormônios e os neurônios autônomos influenciam a TFG Os hormônios e o SNA afetam a TFG modificando a resistência das arteríolas ou alterando o coeficiente de filtração. As arteríolas aferentes e eferentes são inervadas por neurônios simpáticos. Qual seria o efeito do simpático sobre a atividade renal? A noradrenalina no receptor alfa causa vasoconstrição. Porém a atividade simpática moderada causa poucos efeitos. Angiotensina II – vasoconstritor; prostaglandinas – vasodilatadores.
Reabsorção A maior parte da reabsorção ocorre no túbulo proximal. O líquido filtrado tem as mesmas concentrações do FEC. Transporte ativo para retirar os solutos (osmose retira a água). Transporte ativo de Na+
A saturação do transporte renal tem um papel importante na função renal A maior parte do transporte no néfron é mediada por ptn de membrana que exibem saturação, especificidade e competição. Saturação – taxa máxima de transporte que ocorre quando todos os carreadores disponíveis estão ocupados. Em condições normais, toda glicose que entra no néfron é reabsorvida. Na diabetes, a quantidade de glicose filtrada é maior que a capacidade dos transportadores.
Excreção A depuração é um meio não-invasivo de medir a TFG. A depuração de um soluto descreve quantos mililitros de plasma que passam pelos rins foram totalmente limpos daquele soluto em um dado período de tempo. Quantidade filtrada de uma substância = [ ] plasmática da substância X TFG Depuração = taxa de excreção na urina (mg/min) / concentração plasmática (mg/mL plasma)
Depuração da inulina Concentração de inulina é 4/100mL TFG Depuracao da inulina = 100mL/min 100mL do plasma é reabsorvido. Nenhuma inulina é reabsorvida
Quantidade filtrada de inulina = (4 inulinas /100mL plasma) X 100 mL de plasma filtrado por min Depuração da inulina = 100mL de plasma depurado / min. Taxa de excreção da inulina = 4 inulinas excretadas por minuto Qualquer substância que é livremente filtrada, mas não é reabsorvida nem secretada, sua depuração é igual a TFG.
Se a creatinina plasmática é igual a 1,8 mg/100mL de plasma, a creatinina na urina =1,5 mg/mL de urina, e o volume de urina = 1100 ml em 24 horas, qual é a depuração da creatinina? Depuração = taxa de excreção na urina (mg/min) / concentração plasmática (mg/mL plasma)
