Filtração Glomerular

Filtração Glomerular

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Fisiologia Renal Tópicos:

• Anatomia Fisiológica dos Rins • Troca de Líquidos nos Capilares

• Filtração Glomerular

• Fluxo Sangüíneo Renal e seu Controle

• Processo Tubular do Filtrado Glomerular

- Reabsorção e Secreção pelos Túbulos Renais • Regulação da Osmolaridade

• Equilíbrio ácido-básico

• Função Renal

Funções dos Rins

1. Excreção de produtos de degradação metabólica (uréia, creatinina, ácido úrico, bilirrubina) e substâncias químicas estranhas 2. Regulação do equilíbrio hidroeletrolítico 3. Regulação da osmolaridade dos líquidos corporais e das concentrações dos eletrólitos 4. Regulação do equilíbrio ácido-básico 5. Secreção de hormônios (eritropoetina, renina e 1,25-diidroxicolecalciferol), metabolismo e excreção 6. Regulação da Pressão Arterial 7. Gliconeogênese.

Anatomia e Histologia dos Rins

Os rins são órgãos pareados, avermelhados, em formato de feijão, localizados entre a última vértebra torácica e terceira lombar, retroperitoneais (cobertos parcialmente pelos 2 últimos pares de costelas), sendo o rim direito mais baixo que o rim esquerdo.

O rim típico adulto mede de 10-12 cm de comprimento, 5-7 cm de largura e 3 cm de espessura. Massa 135 a 150g. Próximo ao centro da borda côncava encontra-se uma fissura vertical profunda - hilo renal, pela qual deixa o rim o ureter, assim como vasos sangüíneos, linfáticos e nervos. Corte frontal: córtex e medula renal (8 a 18 pirâmides), juntos constituem o parênquima renal.

Fluxo Sangüíneo Renal

Em um homem saudável de 70 Kg, o fluxo sangüíneo combinado de ambos os rins é de cerca de 10 ml/min, ou seja, 2% do débito cardíaco.

Os rins representam 0,4% peso corporal (150 g/cada) - fluxo bem elevado. Fluxo sanguíneo: artéria renal, interlobares, arqueadas, interlobulares (radiais), arteríolas aferentes, capilares glomerulares, arteríolas eferentes, capilares peritubulares – formam 2 redes capilares. Estes últimos deságuam no sistema venoso paralelo: veias interlobulares, arqueadas e interlobares e veia renal.

O córtex recebe maior parte do fluxo sangüíneo, e a medula apenas 1 a 2 % do fluxo renal total (fluxo lento). O fluxo medular é feito pelos vasos retos, que desempenham funções importantes como o transporte de O2 e nutrientes para o néfron, secreção de substâncias, são via de retorno de água e solutos reabsorvidos e concentração da urina. Fluxo sangüíneo renal = PA artéria renal - PA veia renal / resistência vascular renal total

Os mecanismos que regulam o fluxo sangüíneo renal são estreitamente relacionados com a FG e as funções excretoras. O fluxo sangüíneo renal tem várias funções importantes: 1) Determinação indireta da FG 2) Modificação da intensidade de reabsorção de água e solutos pelo túbulo proximal 3) Participação na concentração e diluição da urina

4) Distribuição de O2, nutrientes e hormônios para as células do néfron e devolução de

CO2 e de líquidos e solutos reabsorvidos para a circulação geral 5) Distribuição de substratos para a excreção na urina.

Cada rim é constituído de cerca de 1 milhão de néfrons. O néfron é a unidade funcional do rim. Os rins são incapazes de regenerar os néfrons, ocorrendo a perda de néfrons com o avanço da idade.

Cada néfron possui dois componentes principais: 1) Corpúsculo renal: glomérulo - rede de capilares glomerulares que se anastomosam – onde ocorre a filtração do sangue; cápsula de Bowman; células mesangiais 2) Longo túbulo no qual o filtrado é convertido em urina até a pelve renal.

Os néfrons corticais representam cerca de 80 a 85% do total de néfrons e os néfrons justamedulares 15 a 20%.

A cápsula de Bowman é formada por duas camadas de células: – camada visceral (células epiteliais especiais - podócitos)

– camada parietal (epitélio parietal). O espaço entre a camada visceral e a camada parietal é chamado de espaço de

Bowman, que no polo urinário do glomérulo torna-se o lúmen do túbulo proximal.

Mesângio: células mesangiais e matriz mesangial. As células mesangiais são estruturalmente semelhantes aos monócitos. Elas cercam os capilares glomerulares, fornecem suporte estrutural para esses capilares, secretam a matriz extracelular, exibem atividade fagocítica e secretam prostaglandinas e citocinas. Estas células apresentam atividade contrátil, podendo influenciar a intensidade de filtração glomerular regulando o fluxo sangüíneo pelos capilares glomerulares, ou pela alteração da área de superfície capilar.

Membrana de filtração - semelhante à membrana de outros capilares, exceto por possuir 3 camadas principais (ao invés de 2 habituais): 1) endotélio do capilar 2) membrana Basal 3) camada de células epiteliais (podócitos) que circunda a superfície externa da membrana basal capilar.

Em conjunto essas 3 camadas formam a barreira de filtração, que filtra centenas de vezes mais água e solutos do que a membrana habitual dos capilares. O endotélio capilar apresenta milhares de pequenos orifícios denominados fenestrações.

A membrana basal é constituída por uma rede de fibrilas de colágeno e proteoglicanos. Contém amplos espaços através dos quais pode ocorrer filtração de grandes quantidades de água e solutos, impedindo eficazmente a filtração de proteínas plasmáticas (fortes cargas negativas dos proteoglicanos).

A camada de células epiteliais reveste a superfície externa dos glomérulos - podócitos. Estas células apresentam longos processos semelhantes a pés que circundam a superfície externa dos capilares. Não formam camada contínua, os processos podais são separados por poros ou fendas através dos quais passa o filtrado glomerular.

Néfron

Glomérulo: constituído por uma rede de capilares glomerulares apresenta alta pressão hidrostática. Os capilares são recobertos por células epiteliais e envolvidos pela cápsula de Bowman. O líquido filtrado dos capilares glomerulares flui para o interior da cápsula de Bowman e a seguir para o túbulo proximal. Do túbulo proximal o líquido flui para a alça de Henle, que mergulha na medula renal (ramo descendente e ascendente) e depois o ramo ascendente retorna para o córtex (segmento espesso). Mácula densa: extremidade do ramo ascendente espesso alça Henle (exerce importantes funções). Túbulo distal (córtex), o líquido segue para o túbulo conector e coletor cortical, que leva ao ducto coletor medular. Os ductos coletores se unem para formar ductos progressivamente maiores e deságuam na pelve renal através das extremidades das papilas renais. Cada rim tem cerca de 250 ductos coletores coletam urina de 4000 néfrons.

Aparelho Justaglomerular

Complexo ou aparelho justaglomerular:

– Formado pelas células da mácula densa, pelas células justaglomerulares produtoras de renina (células granulares das arteríolas aferente e eferente) e pelas células mesangiais extraglomerulares. As células da mácula densa representam região morfologicamente distinta do ramo grosso ascendente (alça de Henle), passam pelo ângulo formado pelas arteríolas aferente e eferente do mesmo néfron; fazem contato com as células mesangiais extraglomerulares e com as células granulares das arteríolas aferentes e eferentes.

Este aparelho é componente importante do mecanismo de feedback tubuloglomerular, que está envolvido na auto-regulação do fluxo sangüíneo renal e na FG.

Mecanismos Básicos de Excreção Renal

1) Filtração Glomerular

A formação da urina começa com a filtração, a partir dos capilares glomerulares, de grande quantidade de líquido praticamente isento de proteínas.

A maioria das substâncias no plasma é filtrada livremente (exceção proteínas) em concentrações semelhantes ao do plasma (exceções Ca++, ácidos graxos). 2) Reabsorção de substâncias dos túbulos renais para o sangue dos capilares peritubulares. 3) Secreção de substâncias do sangue dos capilares peritubulares para os túbulos renais.

Troca de Líquidos nos Capilares

As quatro forças primárias que determinam o movimento de líquido através da membrana capilar: 1) Pressão Capilar: força líquidos para fora do capilar 2) Pressão do líquido intersticial: quando negativa força líquido para fora do capilar e quando positiva força líquido para dentro do capilar 3) Pressão coloidosmótica plasmática: que tende a causar osmose do líquido para dentro do capilar através da membrana capilar (exercida principalmente pela concentração de albumina) 4) Pressão coloidosmótica do líquido intersticial: que tende a causar a osmose do líquido para fora do capilar através da membrana capilar.

Troca Através da Membrana Capilar Extremidade arterial

– Pressão Capilar30
– Pressão negativa líquido intersticial3
FORÇA TOTAL PARA FORA41

• Forças que tendem a deslocar líquido para fora (mmHg): – Pressão coloidosmótica do líquido intersticial 8

• Forças que tendem a deslocar líquido para dentro:

FORÇA TOTAL PARA DENTRO28
FORÇA RESULTANTE PARA FORA13 mmHg

– Pressão coloidosmótica plasmática 28 Pressão de filtração

Troca Através da Membrana Capilar Extremidade venosa

• Forças que tendem a deslocar líquido para dentro (mmHg):

– Pressão coloidosmótica plasmática 28 FORÇA TOTAL PARA DENTRO 28

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