Funções dos rins Fisiologia Renal 1 - Excreção de substâncias 2 - Regulação do equilíbrio eletrolítico 3 - Regulação do equilíbrio ácido-básico 4 - Regulação do volume e da osmolalidade do LEC 5 - Secreção de hormônios Arqueada Interlobar Segmentar Renal 1
Arteríola aferente Glomérulo Interlobular Arteríola aferente 2
Visão de um podócito pela cápsula de Bowman Anatomia do glomérulo: US (espaço urinário); E (podocito); GBM (cápsula de Bowman); End (endotélio capilar); Cap (luz capilar) 3
Conceito: Filtração glomerular A filtração glomerular é um processo no qual não ocorre a passagem de matéria particulada e materiais coloidais (proteínas e lipídeos) mas ocorre a passagem de solutos de pequenas dimensões moleculares (solutos cristalóides) pela barreirade filtraçãodo glomérulorenal. Fatores que influenciam na filtração de substâncias Tamanho da molécula Camadas da barreira de filtracao Proteinas Capilar 7 A Endotelio Lamina fenestrada Lamina rara interna Lamina densa Lamina rara externa Epitelio Podocitos 25-6 A Espaco de Bowman Poro Fatores que influenciam na filtração de substâncias Carga elétrica efetiva 1..8 Relative filterability.6.4.2 Polyanionic dextran Neutral dextran Polycationic dextran 18 22 26 3 34 38 42 46 Effective molecular radius (A) 4
Nefrina Forças que atuam no microambiente renal Princípio de Starling: a taxa e a direção do movimento líquido são determinadas pelo balanço das pressões hidrostática e oncótica Fluxo sangüíneo q = Kf [(Pc-Pi) - (π πc- πi)], onde Pi q = movimento efetivo de líquidos através da membrana capilar (pressão efetiva de filtração) Kf = coeficiente de filtração Pc = pressão hidrostática capilar Pi = pressão hidrostática intersticial πc = pressão oncótica plasmática πi = pressão oncótica intersticial Pc H2 πi πc H2 Nefrina 5
Capilares Extra-renais Porção arterial Porção venosa Pc 4 mmhg 1 mmhg Pi 2 2 πc 25 25 πi 3 3 Pressão efetiva de filtração = (Pc-Pi) (πc-πi) +16 mmhg filtração -14 mmhg reabsorção 5 Capilar extra-renal Favorável à filtração Favorável à reabsorção Pc 5 Diferença de Pressão (mmhg) 6 55 5 45 4 35 3 25 2 15 Delta P Delta PI Pressão (mmhg) 4 3 2 1 πc πi Pi 4 3 2 1 1 5.2.4.6.8 1 Distância 5 1 Extensão do Capilar (%) Fluxo sanguíneo Equação de Starling para os capilares glomerulares: G = Capilares glomerulares TFG = Kf [(P G -P B ) - (π G - π B )], como π B = B = Espaço de Bowman = Kf [PG-PB - πg] Capilares Glomerulares Porção aferente Porção eferente P G 45 mmhg 45 mmhg P B 1 1 πg 25 35 π B Pressão efetiva de filtração = (Pc-Pi) (πc-πi) +1 mmhg filtração mmhg 5 Capilar glomerular Favorável à filtração Favorável à reabsorção PG 5 4 4 PG PB πg Pressão (mmhg) 3 2 1 πg PB 3 2 1 5 1 Extensão do Capilar (%) Fluxo sanguíneo 6 GLOMÉRULO RAP = K f (πc πi) (Pc Pi) 55 5 Delta P Delta PI G 45 4 35 3 25 c πc Luz tubular Reabsorção proximal 2 15 1 5.2.4.6.8 1.6.8 1 Distância distância do início normalizada Pc πc Pi πi 6
Alterações da TFG por alterações dos fatores do princípio de Starling Kf: TFG/Pressão efetiva de filtração Kf por vasodilatação (drogas e hormônios) TFG Kf por vasoconstrição, doenças renais, contração das células mesangiais, hipertensão crônica TFG Regulação do Fluxo Sanguíneo Renal (FSR) e da Taxa de Filtração Glomerular (TFG) O FSR é controlado pela relação entre a diferença de pressão arteriovenosa através do leito capilar (pressão de perfusão) e pela resistência vascular. FSR = P/R PG: PG por PA renal, resistência eferente, resistência aferente TFG PG por resistência eferente, PA renal, resistência aferente TFG πg: π G por maior [ de proteínas plasmáticas] TFG π G por diminuição nas proteínas plasmáticas TFG PB: Pb por obstrução ureteral (cálculos) TFG Auto-regulação renal É a manutenção da TFG e do FPR em níveis relativamente constantes mesmo com grandes alterações da pressão arterial sistêmica. Mecanismos propostos para a auto-regulação (independente de inervação): Miogênico - resposta ao estiramento muscular vascular aferente (abertura de canais de cálcio) Justaglomerular (feedback tubuloglomerular) - liberação de agente vasoconstritor pelas celulas da macula densa 7
Feedback tubuloglomerular (-) PG PA renal FPR (-) TFG fluxo pelo TP e alça [NaCl] na mácula densa geração de um vasoconstritor no AJG Adenosina? resistência aferente Regulação renal extrínseca Prostaglandinas: Importantes em situações patológicas PGI2 e PGE2 - vasodilatação e efeito protetor em situações de isquemia renal Produção estimulada por stress, angiotensina II e estimulação simpática Óxido nítrico (NO): Vasodilatador (fator relaxante derivado do endotélio) resistência periférica Inibição da NO-sintase produz PA Bradicinina: Os rins produzem calicreína que transforma o cininogênio circulante em bradicinina, que possui efeito vasodilatador por liberar NO e prostaglandinas PNA: Hormônio secretado pelo coração Vasodilatação da arteríola aferente Endotelina: Vasoconstritor secretado pelo endotélio, células mesangiais e túbulo distal FPR e TFG Produção elevada em doenças (p. ex. diabetes mellitus) Dopamina: Vasodilatador produzido no túbulo proximal Inibe a secreção de renina FSR 8