FISIOLOGIA RENAL by gBNRM9U6

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									       FISIOLOGIA RENAL – GUYTON & HALL + CADERNO
                   (Dra. Dulce 08/03)

       Os rins desempenham suas funções mais importantes filtrando o plasma e
removendo substâncias do filtrado em graus diferentes, dependendo das
necessidades do corpo. Depuram o filtrado (e, portanto, o corpo) de substâncias
indesejáveis, excretando-as na urina; ao mesmo tempo, fazem com que
substâncias necessárias sejam devolvidas ao sangue.
       É importante reconhecer que os rins desempenham múltiplos papéis, a
saber:
           Regulação do Balanço da água e eletrólitos;
           Regulação da osmolaridade dos líquidos corporais e das
              concentrações de eletrólitos;
           Regulação do equilíbrio ácido-básico;
           Excreção de escórias metabólicas e substâncias químicas estranhas;
           Regulação da pressão arterial;
           Secreção de hormônios;
           Gliconeogênese.
       REGULAÇÃO DO BALANÇO DA ÁGUA E DOS ELETRÓLITOS. Para
manutenção da homeostasia, a eliminação e a ingesta de água e eletrólitos têm
que ser equilibradas com precisão. Se a ingesta de uma substância exceder sua
eliminação, a quantidade dessa substância no corpo aumentará. Se a ingesta for
menor do que a excreção, a quantidade da substância no corpo diminuirá. Em
geral, as ingestas de água e da maioria dos eletrólitos são governadas
principalmente pelos hábitos alimentares da pessoa, cabendo aos rins ajustar os
graus de excreção dessas substâncias.




FIGURA 1: Efeito de um aumento de 10 vezes na ingesta de sódio (de 30 para 300 mEq/dia) sobre a excreção urinária de
sódio e sobre o volume do líquido extracelular. As áreas sombreadas representam a retenção global de sódio ou a perda
global de sódio, determinadas pela diferença entre a ingesta de sódio e a excreção de sódio.
        A FIGURA 1 mostra a resposta dos rins a um súbito aumento de 10 vezes
na ingesta de sódio (de um nível baixo, de 30 mEq/dia, para um nível alto, de 300
mEq/dia). Dois a três dias após a elevação na ingesta de sódio, a excreção renal
também aumenta para cerca de 300 mEq/ dia, de modo que o equilíbrio entre
ingesta e eliminação é restabelecido. Entretanto, durante os dois a três dias de
adaptação dos rins à elevada ingesta de sódio, ocorre um discreto acúmulo de
sódio; isto expande levemente o volume do líquido extracelular e desencadeia
alterações hormonais e outras respostas compensatórias que fazem com que os
rins aumentem sua excreção de sódio.
        A capacidade dos rins para alterar sua excreção de sódio em resposta a
variações na ingesta de sódio é enorme. Estudos experimentais demonstraram que,
em pessoas normais, a ingesta de sódio pode aumentar para 1.500 mEq/dia (mais
de 10 vezes o normal) ou diminuir para 10 mEq/dia (menos de 1/10 do normal),
acarretando alterações relativamente modestas no volume do líquido extracelular
ou na concentração plasmática de sódio. Isto também é verdade para a água e
para a maioria dos demais eletrólitos, como os íons cloreto, potássio, cálcio,
hidrogênio, magnésio e fosfato. Nos próximos capítulos, discutiremos os
mecanismos específicos que permitem aos rins a execução destas notáveis proezas
no campo da homeostasia.
        EXCREÇÃO DE ESCÓRIAS METABÓLICAS E DE SUBSTÂNCIAS
QUÍMICAS ESTRANHAS. Os rins constituem o principal mecanismo para eliminar
escórias metabólicas das quais o corpo já não necessita. Entre estas escórias
incluem-se a uréia (proveniente do metabolismo dos aminoácidos), a creatinina
(originária da creatina dos músculos), o ácido úrico (oriundo dos ácidos nucléicos),
os produtos finais da degradação da hemoglobina (como a bilirrubina) e os
metabólitos de diversos hormônios. Como acontece com os eletrólitos, estas
escórias têm que ser eliminadas do corpo tão rapidamente quanto são produzidas.
Os rins também eliminam a maioria das toxinas e outras substâncias que são
produzidas pelo corpo ou são ingeridas, como pesticidas, fármacos e aditivos
alimentares.
        REGULAÇÃO DA PRESSÃO ARTERIAL. Conforme discutido no Capo 19,
os rins, através da excreção de quantidades variáveis de sódio e de água,
desempenham papel proeminente na regulação a longo prazo da pressão arterial.
Além disso, através da secreção de fatores ou substâncias vasoativas (por exemplo,
a renina, que leva à formação de produtos vasoativos como a angiotensina 11), os
rins contribuem para a regulação a curto prazo da pressão arterial.
        REGULAÇÃO DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BÁSICO. Através da excreção de
ácidos e da regulação das reservas de tampões nos líquidos corporais, os rins
contribuem para a regulação do equilíbrio ácido-básico, auxiliando os pulmões e os
tampões dos líquidos corporais. Os rins são o único dispositivo para eliminar do
corpo certos ácidos gerados pelo metabolismo das proteínas, como os ácidos
sulfúrico e fosfórico.
        REGULAÇÂO DA PRODUÇÃO DE ERITRÓCITOS. Os rins secretam a
eritropoetina, que estimula a produção de hemácias, conforme discutido no Capo
32. Um estímulo importante para a produção de eritropoetina pelos rins é a hipóxia.
Numa pessoa normal, os rins são responsáveis por quase toda a eritropoetina
secretada na circulação. Em pessoas com doenças renais graves ou que tiveram os
rins removidos e foram colocadas em hemodiálise, desenvolve-se anemia intensa
como resultado da diminuição da produção de eritropoetina.
        REGULAÇÃO DA PRODUÇÃO DA 1,25-DIIDROXIVITAMINA D3. Os
rins produzem a forma ativa da vitamina D (a 1,25-diidroxi vitamina D3), por
hidroxilarem essa vitamina na posição número "1". A vitamina D desempenha
importante papel na regulação do cálcio e do fosfato.
        SÍNTESE DE GLICOSE. Durante o jejum prolongado, os rins sintetizam
glicose a partir de aminoácidos e de outros precursores, num processo
denominado gluconeogênese. A capacidade dos rins para adicionar glicose ao
sangue durante períodos prolongados de jejum rivaliza com a do fígado.
        Em presença de doenças renais crônicas ou de insuficiência renal aguda,
perdem-se estas funções homeostáticas e, rapidamente, ocorrem graves
anormalidades no volume e na composição dos líquidos corporais. Em caso de
insuficiência renal total, em poucos dias ocorre no corpo acúmulo de potássio,
ácidos, líquido e de outras substâncias em grau suficiente para causar a morte, a
não ser que sejam instituídas medidas clínicas, como a hemodiálise, para restaurar,
ao menos parcialmente, o balanço nos líquidos corporais e nos eletrólitos.




                     FIGURA 2: Organização geral dos rins e do aparelho urinário.

Suprimento Sangüíneo Renal
       O fluxo sangüíneo que se dirige aos dois rins normalmente constitui 21 %
do débito cardíaco, ou seja, cerca de 1.200 ml/min. A artéria renal penetra no rim
através do hilo, juntamente com o ureter e com a veia renal, e então se ramifica
progressivamente para formar as artérias interlobares, as artérias arqueadas, as
artérias interlobulares (também chamadas de artérias radiais) e as arteríolas
aferentes, que deságuam nos capilares glomerulares, onde grandes quantidades
de líquido e solutos (exceto as proteínas plasmáticas) são filtradas para dar início à
formação de urina (Fig. 26.3). As extremidades distais dos capilares de cada
glomérulo coalescem para formar a arteríola eferente, que leva a uma segunda
rede capilar, formada pelos capilares peritubulares que circundam os túbulos
renais.
       A circulação renal é única, no sentido de que tem dois leitos capilares, os
capilares glomerulares e peritubulares, que se acham dispostos em série e
separados pelas arteríolas eferentes que ajudam a regular as pressões
hidrostáticas em ambos os conjuntos de capilares. Uma pressão hidrostática
elevada nos capilares.
glomerulares (cerca de 60 mm Hg) acarreta uma rápida filtração de líquido, ao
passo que uma pressão hidrostática muito menor nos capilares peritubulares
(cerca de 13 mm Hg) permite uma rápida reabsorção de líquido. Ajustando as
resistências das arteríolas aferentes e eferentes, os rins podem regular as pressões
hidrostáticas tanto nos capilares glomerulares como nos capilares peritubulares,
desse modo alterando a magnitude da filtração glomerular e/ou da reabsorção
tubular em resposta às demandas homeostáticas do corpo.
       Os capilares peritubulares deságuam em ramos tributários do sistema
venoso, ramos esses que correm em paralelo com os vasos arteriolares e que,
progressivamente, formam a veia interlobular, a veia arqueada, a veia interlobar e
a veia renal; esta última deixa o rim através do hilo, dispondo-se paralelamente à
artéria renal e ao ureter.




FIGURA 3: Corte de rim humano mostrando os principais vasos que suprem de fluxo sangüíneo o rim e um esquema da
microcirculação de cada néfron.
Néfron
       No ser humano, cada rim é constituído por cerca de um milhão de néfrons,
sendo cada um destes capaz de formar urina. O rim não consegue regenerar seus
néfrons. Por isso, lesões e doenças renais, e mesmo o envelhecimento normal,
acarretam uma diminuição gradual no número de néfrons. Após os 40 anos de
idade, o número de néfrons funcionantes usualmente decresce cerca de 10% a
cada 10 anos; assim, aos 80 anos de idade, muitas pessoas têm um número de
néfrons que é 40% inferior ao número que tinham aos 40 anos de idade. Esta
perda não põe a vida em risco, pois alterações adaptativas nos néfrons
remanescentes permitem-lhes excretar quantidades adequadas de água, eletrólitos
e escórias.
       Cada néfron tem dois componentes principais: (I) um glomérulo (capilares
glomerulares), através do qual grandes quantidades de líquido são filtradas do
sangue, e (2) um longo túbulo, no qual o líquido filtrado, ao longo de seu trajeto
em direção à pelve renal, é convertido em urina (observe a FIGURA 3).
       O glomérulo é composto por uma rede de capilares que se ramificam e se
anastomosam; esta rede, quando comparada a outras redes capilares, apresenta
uma pressão hidrostática elevada (cerca de 60 mm Hg). Os capilares glomerulares
são recobertos por células epiteliais, e o glomérulo, como um todo, acha-se
envolvido pela cápsula de Bowman. O líquido filtrado nos capilares glomerulares
flui para dentro da cápsula de Bowman e desta para o túbulo proximal, que se
situa no córtex renal.
       Do túbulo proximal, o líquido flui para a alça de Henle, que mergulha na
medula renal. Cada alça consiste em um ramo descendente e em um ramo
ascendente. O ramo descendente e a extremidade inferior do ramo ascendente
têm paredes muito finas e, por isso, este trecho é chamado de segmento delgado
da alça de Henle. Depois de o ramo ascendente ter percorrido parte do trajeto que
o leva de volta ao córtex, sua parede torna-se espessa como a de outras porções
do sistema tubular; o trecho que se segue a esse ponto é conhecido como
segmento espesso do ramo ascendente.
       Ao final do segmento espesso do ramo ascendente, existe um trecho curto -
que, na verdade, é uma placa na parede do ramo ascendente -, conhecido como
mácula densa. A mácula densa desempenha importante papel no controle da
função dos néfrons. Passada a mácula densa, o líquido entra no túbulo distal, que,
da mesma forma que o túbulo proximal, situa-se no córtex renal. Seguem-se o
túbulo conector e o túbulo coletor cortical; este último leva ao duto coletor cortical.
As porções iniciais de oito a 10 dutos coletores corticais juntam-se para formar um
único e grande duto coletor que desce até a medula e que passa a chamar-se duto
coletor medular. Os dutos coletores juntam-se para formar dutos
progressivamente maiores que acabam por desaguar na pelve renal através das
extremidades das papilas renais. Em cada rim, há cerca de 250 dutos coletores de
grande diâmetro, cada um dos quais coleta urina de aproximadamente 4.000
néfrons.
DIFERENÇAS REGIONAIS NA ESTRUTURA DOS NÉFRONS: NÉFRONS CORTICAIS E
JUSTA MEDULARES. Embora cada néfron tenha todos os componentes já descritos
aqui, existem algumas diferenças entre eles, dependendo de quão profundamente
os néfrons se situem no parênquima renal. Os néfrons que têm glomérulos
localizados na porção mais externa do córtex são chamados de néfrons corticais;
eles têm alças de Henle mais curtas, que penetram por curta distância na medula.
        Aproximadamente 20 a 30% dos néfrons têm glomérulos que se situam
profundamente no córtex renal, nas proximidades da medula, sendo por isso
chamados de néfrons justamedulares. Estes néfrons têm longas alças de Henle,
que mergulham profundamente na medula, em alguns casos alcançando as
extremidades das papilas renais.
        As estruturas vasculares que suprem os néfrons justamedulares também
diferem das que suprem os néfrons corticais. Nos néfrons corticais, o sistema
tubular inteiro é circundado por uma extensa malha de capilares peritubulares. Nos
néfrons justamedulares, longas arteríolas eferentes estendem-se dos glomérulos
até a porção mais externa da medula e, então, dividem-se em capilares
peritubulares especializados, denominados vasa recta, que descem medula abaixo,
lado a lado com as alças de Henle. Como as alças de Henle, os vasa recta
retomam ao córtex, onde deságuam nas veias corticais. Esta rede especializada de
capilares, localizada na medula, desempenha um papel essencial na formação de
urina concentrada.

FORMAÇÃO DE URINA (RESULTA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR,
REABSORÇÃOTUBULARESECREÇÃO TUBULAR)
        A magnitude da excreção de diferentes substâncias na urina representa a
soma algébrica de três processos renais: (1) filtração glomerular, (2) reabsorção
de substâncias dos túbulos renais para o sangue e (3) secreção de substâncias do
sangue para os túbulos renais. Em termos matemáticos,
    EXCREÇÃO URINÁRIA = FILTRAÇÃO - REABSORÇÃO + SECREÇÃO
        A formação de urina começa com a filtração, dos capilares glomerulares
para a cápsula de Bowman, de grande quantidade de um líquido virtualmente
isento de proteínas. A maioria das substâncias existentes no plasma, com exceção
das proteínas, é filtrada livremente, de modo que suas concentrações no filtrado
glomerular colhido na cápsula de Bowman são quase as mesmas que a do plasma.
À medida que o filtrado deixa a cápsula de Bowman e avança pelos túbulos, ele é
modificado pela reabsorção, de volta para o sangue, de água e solutos específicos
ou pela secreção de outras substâncias dos capilares peritubulares para os túbulos.
        Para cada substância existente no plasma, existe uma combinação particular
de filtração, reabsorção e secreção. A quantidade de substâncias excretadas na
urina depende das intensidades relativas desses três processos renais básicos.

OBS.: A explicação sobre cada etapa da produção da urina será elucidada
no resumo de Fisiologia Renal do dia 11/03 do Dr. João Tomás (Nefro-
Pediatria).

								
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