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AEMS ASSOCIAÇAO DE ENSINO E CULTURA DE MATO GROSSO DO SUL FACULDADES INTEGRADAS DE TRÊS LAGOAS BIOMEDICINA FABIO HENRIQUE KLESZCZ ADOLFO DE FREITAS FISIOLOGIA RENAL TRês LAGOAS 2012 ASSOCIAÇAO DE ENS FACULDADES INTEGR FÁBIO HENRIQUE KL O GROSSO DO SUL or16 to view nut*ge Trabalho acadêmico apresentado à disciplina de Fluídos Biológicos I ministrada pela professora Bruna Otavia Corte do 70 período, do Curso de Biomedicina. A circulação extracorpórea é um agente capaz de produzir retroperitonial, de cada lado da coluna vertebral dorsolombar. ? constituído pelos rins direito e esquerdo, a pelve renal, que ecebe os coletores de urina do parênquima renal, os ureteres, a bexiga e a uretra. Os nns são envolvidos por uma cápsula fibrosa que ao nível do hilo renal se deixa atravessar pela artéria renal, a veia renal e a pelve coletora que se continua com o ureter. O parênquima renal apresenta duas regiões bastante distintas: a região periférica, cortical ou córtex renal e a região central, medular ou medula renal. A semelhança do alvéolo pulmonar na fisiologia respiratória, o rim é constituído de unidades funcionais completas, chamadas néfron.

O néfron representa a menor unidade do rim; cada éfron é capaz de filtrar e formar a urina independentemente dos demais. A função renal pode, portanto, ser compreendida estudando-se a função de um único néfron. Existem aproximadamente 1. 200. 000 néfrons em cada rim, que funcionam alternadamente, conforme as necessidades do organismo a cada momento. O néfron é constituído basicamente por um glomérulo e um longo túbulo que desemboca nos tubos coletores de urina. O glomérulo é uma rede ou um novelo de capilares recobertos por células epiteliais. Um glomérulo pode ter até 50 capilares.

O sangue penetra no glomérulo pela arteríola aferente e sai através a arteríola eferente. A camada cortical do rim, a mais externa, é constituída principalmente por néfrons corticais, que tem os túbulos coletores menores que os néfrons localizados mais próximos da região medular, chamados néfron justa-medulares. A camada medular é constituída principalmente pelos longos túbulos coletores de urina, que se juntam em t medular é constituída principalmente pelos longos túbulos coletores de urina, que se juntam em túbulos maiores até se constituírem na pelve renal.

O glomérulo tem a função de filtrar o sangue enquanto o sistema de túbulos coletores absorve arte do líquido filtrado nos glomérulos. Os túbulos também podem secretar diversas substâncias, conforme as necessidades do organismo. Envolvendo cada glomérulo existe uma cápsula, chamada cápsula de gowman que se continua com o túbulo proximal. A pressão do sangue nos glomérulos produz a filtração de líquido para o interior da cápsula de Bowman, de onde escoa para o túbulo proximal.

Do túbulo proximal o líquido penetra na alça de Henle, que tem uma porção com parede multo fina, chamada segmento fino da alça de Henle. Da alça de Henle, o líquido penetra no túbulo distal que se insere num canal coletor, untamente com os túbulos distais de diversos outros glomérulos. O canal coletor acumula a urina proveniente de vários néfrons e se lança na pelve renal. O líquido filtrado no glomérulo, chamado filtrado glomerular, é transformado em urina à medida que passa pelos túbulos proximal e distal. As artérias renais são ramos da aorta abdominal.

Ao penetrar no hilo do rim, a artéria renal dá origem a diversos ramos, chamados ramos interlobares que mergulham na profundidade do parênquima renal. Desses ramos interlobares, emergem as artérias arqueadas das quais se originam as arteríolas aferentes. Cada arteríola aferente produz um tofo ou novelo de capilares que constituem o glomérulo; no extremo oposto os capilares se reúnem novamente, formando a via de saída do glomérulo, a arteríola eferente. A arteríola eferente se ramifica formando a via de saída do glomérulo, a arteríola eferente.

A arteríola eferente se ramifica em diversos outros capilares, formando a rede capilar peritubular, que se emaranha com os túbulos proximais e distais do sistema coletor. Outros vasos emergem da arteríola eferente e se dirigem às regiões que circundam as alças tubulares, e são conhecidos como vasos retos, ue após formarem as alças na medula renal, se lançam nas velas. FUNÇÃO DO NÉFRON A função essencial do néfron consiste em depurar o plasma sanguíneo das substâncias que devem ser eliminadas do organismo. O néfron filtra uma grande proporção do plasma sanguíneo através da membrana glomerular.

Cerca de 1/5 do volume que atravessa o glomérulo é filtrado para a cápsula de Bowman que coleta o filtrado glomerular. Em seguida, à medida que o filtrado glomerular atravessa os túbulos, as substâncias necessárias, como a água e grande parte dos eletrólitos são reabson,’idas, enquanto as demais substâncias, como uréia, reatinina e outras, não são reabsorvidas. A água e as substâncias reabsorvidas nos túbulos voltam aos capilares peritubulares para a circulação venosa de retorno, sendo lançadas nas veias arqueadas, e finalmente, na veia renal.

Uma parte dos produtos eliminados pela urina é constituída de substâncias que são secretadas pelas paredes dos túbulos e lançadas no líquido tubular. A urina formada nos túbulos é constituída por substâncias filtradas do plasma e pequenas quantidades de substâncias secretadas pelas paredes tubulares. O fluxo sanguíneo através dos rins corresponde, em média, ? aproximadamente 20% do déblto cardíaco, podendo vanar, mesmo em condições normais. Em um adulto de 60 Kg 16 aproximadamente 20% do débito cardíaco, podendo variar, mesmo em condições normais.

Em um adulto de 60 Kg de peso, o débito cardíaco corresponde a 4. 800 ml/min; a fração renal do débito cardíaco será de 960 ml. O fluxo sanguíneo renal é multo maior que o necessário para o simples suprimento de oxigênio. Cerca de 90% do fluxo sanguíneo renal são distribuídos pela camada cortical, onde abundam os glomérulos e, apenas 10% se distribuem pela região medular. Os rins possuem um eficiente mecanismo de autoregulação que permite regular o fluxo de sangue e, através dele, regular a filtração glomerular.

Este mecanismo é capaz de manter um fluxo renal relativamente constante com pressões arteriais que variam entre 80 e 180 mmHg. Sob determinadas condições, como por exemplo, na depleção líquida ou no baixo débito cardíaco, quando o fluxo renal não pode ser mantido, o mecanismo autoregulador preserva a filtração glomerular, produzindo vasoconstrição da arteríola eferente, que mantém a gradiente transglomerular de pressão. A resistência vascular renal se ajusta automaticamente ?s variações na pressão de perfusão renal.

As arteríolas aferente e eferente são influenciadas por muitos dos estímulos nervosos e hormonais vasculares, embora sua resposta dependa das necessidades renais e seja moderada pelos mecanismos autoregulatórios. A membrana glomerular possui três camadas principais: uma camada endotelial, do próprio capilar, uma camada ou membrana basal e uma camada de células epiteliais na face correspondente à cápsula de Bowman. Apesar da presença das três camadas, a permeabilidade da membrana glomerular é cerca de 100 a 1. 00 vezes maior do que a permeabilidade d a membrana glomerular é cerca de 100 a 1. 000 vezes maior do que a permeabilidade do capilar comum. A fração de filtração glomerular é de aproximadamente 125 ml/minuto. Em 24 horas são filtrados aproxmadamente 180 litros de liquido por todos os glomérulos (filtrado glomerular), para formar de 1 a 1,5 litros de urina, o que demonstra a enorme capacidade de reabsorção dos túbulos renais. O líquido reabsorvido nos túbulos passa para os espaços intersticiais renais e dai para os capilares peritubulares.

Para atender à essa enorme necessidade de reabsorção, os capilares peritubulares são extremamente porosos. A grande permeabilidade da membrana glomerular é dependente da estrutura daquela membrana e das numerosas fendas e poros existentes, cujo diâmetro permite a livre passagem das pequenas moléculas e impede a filtração das moléculas maiores, como as proteínas. O filtrado glomerular possui aproximadamente a mesma composição do plasma, exceto em relação às proteínas.

Existem no filtrado glomerular, diminutas quantidades de proteínas, principalmente as de baixo peso molecular, como a albumina. FORMAÇÃO DE URINA PELOS RINS A formação de urina resulta de filtração glomerular, reabsorção ubular e secreção tubular: A formação 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 urinána = filtração – reabsorção + secreção A formação de urina começa com a filtração, dos capilares glomerulares para a cápsula de Bowman, de gr PAGF formação de urina começa com a filtração, dos capilares glomerulares para a cápsula de Bowman, de grande quantidade e um líquido virtualmente isento de proteínas. A maioria das substânclas 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 as do plasma. ? 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. Em geral, na formação de urina, a reabsorção tubular é quantitativamente mais Importante do que a secreção ubular, mas a secreção desempenha um papel importante na determinação das quantidades de (ons potássio e hidrogênio e de umas poucas outras substâncias que são excretadas na urina.

Em geral, as substâncias que têm que ser depuradas do sangue, especialmente os produtos metabólicos finais, como uréia, creatinina, ácido úrico e uratos, são pouco reabsorvidas e, portanto, são excretadas na urina em grande quantidade. Substâncias estranhas e produtos químicos também são pouco reabsomdos, mas, além disso, são secretados, passando do sangue para os túbulos, de modo que sua excreção é elevada. r outro lado, eletrólitos, como os ions sódio, cloreto e bicarbonato, são intensamente reabsorvidos, de modo que somente pequenas quantidades aparecem na urina. Certas substâncias nutrientes, como aminoácidos e glicose, são completamente reabsorvidas nos túbulos e não aparecem na urina, mesmo que grandes quantidades sejam filtradas nos capilares túbulos e não aparecem na urina, mesmo que grandes quantidades sejam filtradas nos capilares glomerulares.

FILTRAÇAO GLOMERULAR – O PRIMEIRO PASSO NA FORMAÇAO DA URINA A formação de urina começa com a filtração de grande uantidade de líquido dos capilares glomerulares para dentro da cápsula da Bowman. Como acontecem com a maioria dos capilares, os capilares glomerulares são relativamente impermeáveis às proteínas, de modo que a líquido filtrado (denominado filtrado glomerular) é essencialmente isento de proteínas e desprovido de elementos celulares, inclusive hemácias.

As concentrações de outros constituintes do plasma, inclusive sais e moléculas orgânicas não ligadas às proteínas plasmáticas, como a glicose e os aminoácidos, são semelhantes no plasma e no filtrado glomerular. As exceções a esta generalização incluem umas poucas ubstâncias com baixo peso molecular, como cálcio e os ácidos graxos, que não são livremente filtradas porque se encontram parcialmente ligadas às proteínas plasmáticas.

Quase 50% do cálcio plasmático e a maior parte dos ácidos graxos do plasma acham-se ligados às proteínas, e estas frações ligadas não são filtradas nos capilares glomerulares. A membrana dos capilares glomerulares é semelhante à de outros capilares, exceto pelo fato de que apresenta três (e não as habituais duas) camadas principais: (1) o endotélio do capilar, (2) uma membrana basal e (3) uma camada de células epiteliais podócitos) que circunda a superfície externa da membrana basal do capilar.

REABSORÇÃO E SECREÇÃO PE OS TÚBULOS RENAIS Quando o filtrado glomerular entra nos túbulos renais, flui seqüencialmente pelas partes sucessivas do túbulo filtrado glomerular entra nos túbulos renais, flui seqüencialmente pelas partes sucessivas do túbulo – túbulo proximal, a alça de Henle, o túbulo distal, o túbulo coletor e, finalmente, o ducto coletor — antes de ser excretado como urina. Ao longo deste trajeto, algumas substâncias são seletivamente reabsorvidas dos túbulos de volta ao sangue, enquanto outras são secretadas a artir do sangue para dentro da luz tubular.

Finalmente, a urina que é formada e todas as substâncias na urina representam a soma de três processos básicos renais – a filtração, a reabsorção e a secreçao. Para muitas substâncias, a reabsorção desempenha um papel muito mais importante que a secreção, determinando a taxa de excreção final urinária. No entanto, a secreção é responsável por uma quantidade significativa de íons potássio, íons hidrogênio e por umas poucas outras substâncias que aparecem na urina.

A diferença da filtração glomerular, que é relativamente não eletiva (isto é, essencialmente todos os solutos no plasma são filtrados, exceto as proteínas plasmáticas ou substâncias a elas fixadas), a reabsorção tubular é altamente seletiva. Algumas substâncias, como a glicose e os aminoácidos, são quase completamente reabsorvidas dos túbulos, de modo que a taxa de excreção urnária é essencialmente igual a zero.

Muitos dos (ons no plasma, como o sódio, o cloreto e bicarbonato, também são altamente reabsorvidos, mas suas taxas de reabsorção e excreção urinárias são variáveis, dependendo das necessidades do corpo Certos produtos de excreção, como a uréia e a creatinina, por utro lado, são mal reabsorvidos dos túbulos e excretados em quantidades relativamente grandes. Porta são mal reabsorvidos dos túbulos e excretados em quantidades relativamente grandes.

Portanto, controlando a taxa na qual reabsoNem diferentes substâncias, os rins regulam a excreção de solutos Independentemente um do outro, uma capacidade que é essencial para o controle preciso da composição dos líquidos corporals. A REABSORÇÃO TUBULAR INCLUI MECANISMOS ATIVOS E PASSIVOS O transporte ativo pode deslocar um soluto contra um gradiente eletroquímico e requer energia derivada do metebolismo. Um om exemplo de transporte ativo primário é a reabsorção de íons sódio através da membrana tubular proximal.

No transporte ativo secundário, duas ou mais substâncias interagem com uma prate[na específica da membrana e são co-transportadas juntas através da membrana. À medida que uma das substâncias (por exemplo, o sódio) se difunde ao longo de seu gradiente eletroquímico, a energia liberada é utilizada é utilizada outra substância (por exemplo, a glicose) contra seu gradiente eletroquímico. Assim, o transporte ativo secundário não requer energia diretamente do ATR ou de outras fontes de fosfato de lta energia.

Quando os solutos para fora do túbulo pelo transporte ativo, suas concentrações tendem a diminuir dentro do túbulo enquanto aumentam no interestício renal. Isto cria uma diferença de concentração que causa a osmose de água no mesmo sentido em que os solutos são transportados. Algumas partes do túbulo renal, especialmente o túbulo proximal, são altamente permeáveis à água, de modo que a reabsorção da água ocorre tão rapidamente que há apenas um pequeno gradiente de concentração para os solutos através da membrana tubular. REABSORÇÃO E SECREÇÃO AO LONGO