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Uma descrição detalhada da anatomia e fisiologia do sistema renal, incluindo a estrutura do néfron, o processo de filtração glomerular, a reabsorção e secreção tubular, e o controle da filtração glomerular e do fluxo sanguíneo renal. O documento aborda tópicos como a composição da barreira de filtração, a pressão hidrostática e oncótica, a formação da urina, a produção e secreção de hormônios, e alterações metabólicas que podem afetar a composição da urina. Com uma descrição abrangente dos mecanismos fisiológicos envolvidos no funcionamento dos rins, este documento seria útil para estudantes de cursos relacionados à saúde, como medicina, enfermagem, farmácia e ciências biológicas, que buscam compreender em detalhes o sistema urinário e sua importância para a homeostase do organismo.
Tipologia: Notas de estudo
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Não perca as partes importantes!
O sistema urinário é semelhante na maioria dos animais domésticos ele é composto por: um par de rins, dois ureteres, uma bexiga urinária, e uma uretra que leva a urina ao ambiente externo, dependendo da espécie e sexo do animal o caminho da uretra até o exterior possui diferentes particularidades, nas fêmeas a uretra desemboca no canal vaginal , já nos machos o canal uretral tem função tanto reprodutora como excretora. Kailany V. A. Paixão
Ao aspecto microscópico uma estrutura de destaque é o néfron que é a unidade funcional do rim , os componentes dessa estrutura são os corpúsculos renais , túbulos contorcidos distais e proximais , alças de henle , capilares peritubulares, arteríolas aferentes e eferentes e ducto coletor. O néfron pode ser classificado de acordo com dois itens: a localização dos glomérulos e a profundidade das alças de henle , quando o néfron tem seu glomérulo na região cortical e uma alça de henle curta ele é chamado de néfron cortimedular já aqueles que possuem seus glomérulos no limite do córtex próximos a medula e alças de henle longas que conseguem se estender em alguns casos até a pelve renal são conhecidos como néfrons justa medulares.
Ainda dentro dessas pequenas partes é necessária a compreensão do tecido que as compõe , o néfron é responsável pela “filtragem” do sangue no corpo, o caminho se inicia na artéria renal que se ramificará milhares de vezes dando origem a inúmeras arteríolas aferentes que diminuem ainda mais de calibre seguem para dentro do corpúsculo renal onde se juntam a outras estruturas formam a barreira de filtração. BARREIRA DE FILTRAÇÃO A barreira de filtração é composta pelo epitélio cubico simples fenestrado dos capilares glomerulares que possuem um revestimento de glicoproteínas de carga elétrica negativa o que bloqueia a passagem de moléculas aniônicas (carregadas negativamente) , o mesângio formado por células mesangiais que Dica! Néfrons cortimedulares : Cortéx+ medula ou seja entre córtex e medula. Néfrons justamedulares: “justo em cima” da medula. Capilares peritubulares: “peri” de periferia , em volta dos túbulos. Corpúsculo: glomérulo + cápsula de Bowman.
Em seguida assim que o ultrafiltrado deixa o corpúsculo ele segue pelo túbulo contorcido proximal (T.C.P) esse túbulo tem o seu inicio tortuoso e segue na direção da medula onde se torna retilíneo até terminar na alça de henle, sua maior função é a reabsorção e por isso suas células são compostas por epitélio cúbico simples com microvilosidades ( borda em escova) e suas membranas plasmáticas apresentam interdigitações e um citoplasma acidofílico e cheio de mitocôndrias para o transporte de eletrólitos e outros elementos como água e glicose que serão reabsorvidos. ALÇA DE HENLE Após o TCP a Alça de henle(forma uma alça invertida em formato de U) inicia-se no seu seguimento espesso descendente (primeiro lado do u) onde ainda como no TCP ocorre a reabsorção de água , a porção mais final desse componente é o seguimento delgado descendente que então alcança a porção medular do rim e em seguida dando origem ao seguimento delgado ascendente sobe em direção ao córtex e se torna mais tarde o seguimento espesso ascendente que é a parte responsável pela expulsão de NaCl do lúmen da alça para estabelecer o gradiente medular e concentrar a urina. estes processos ocorrem pela filtração e reabsorção de substâncias por meio de transportes através de membrana que serão revisados na sessão fisiologia. TÚBULO CONTORCIDO DISTAL Assim como o proximal o túbulo contorcido distal é composto por epitélio cúbico simples e possui microvilos mais curtos e espaçados , possui também células menores, maior número de núcleos, são menos acidofílicas e tem menor quantidade de mitocôndrias. ele reabsorve NaCl e na presença de hormõnio antidiurético ocorre a absorção de água ( existe uma troca iônica, na presença de quantidade suficiente
de aldosterona. Há absorção de sódio, e potássio é secretado. Este mecanismo influencia o conteúdo de sais e água no organismo. O túbulo distal também secreta os íons hidrogênio e amônia para a urina. Esta atividade é essencial para o equilíbrio ácido-básico do sangue.) o TCD é formado pelos segmentos delgado ascendente e espesso ascendente .( segunda perna do U). DUCTOS COLETORES Os ductos coletores são uma estrutura avulsa ao néfron, eles recebem a urina produzida no néfron e a direcionam para as papilas , possuem epitélio cúbico mas a medida que se aproximam das papilas se tornam mais densos e trocam para células cilíndricas com o objetivo de reter a urina produzida. INTERSTÍCIO Ainda nos rins vale destacar o interstício renal , ou seja a parte estrutural em meio aos néfrons e ductos, é mais presente na região medular do que na região cortical e é formado principalmente por tecido conjuntivo como fibroblastos , fibras colágenas e uma substância fundamental hidratada e rica em proteoglicanos , as células do interstício na zona cortical são responsáveis pela produção de eritropoietina que é um hormônio glicoproteico que estimulará a medula óssea vermelha a produzir eritrócitos (hemácias).
Os ureteres funcionam como uma tubulação por onde a urina passa para chegar até a bexiga, são órgãos musculares e possuem três camadas (lâminas) de maneira análoga as artérias. A túnica mucosa é composta por um epitélio de transição e revestimento feito de células globosas que se adaptam a distensão do órgão em conjunto com uma
continuação possui os mesmas porções dos órgãos anteriores salvo sua camada muscular que possui um esfíncter de fibras musculares esqueléticas. anatomia dos animais domésticos. konig. 7 ed.
As principais funções dos rins são:
representação esquemática do suprimento renal sanguíneo , slides professor Raduan Hedge os vasos sanguíneos são responsáveis pelo transporte de substâncias e sangue que carreia oxigênio, tais substâncias associadas pressão pelo qual o sangue se movimenta pelos vasos geram diferentes pressões, a pressão hidrostática é a pressão que age no interior dos líquidos sendo exercida pelo peso do próprio líquido, o que faz com que as substâncias sejam levadas para fora do vaso, e a pressão oncótica ou (osmótica) é exercida pelas proteínas plasmáticas como a albumina e globulinas que carrega líquido para dentro dos vasos. essas diferenças de pressões tem um papel essencial na troca e substâncias entre capilares e interstício que é de extrema importância na filtração glomerular. relembrando... basicamente a pressão hidrostática facilitará a saída de substâncias que serão filtradas e a pressão oncótica facilitará a reabsorção de líquido. Os rins filtram o sangue vindo da aorta que segue pela aorta abdominal e se ramifica na artéria renal que adentra os rins, cerca de 20 % do débito cardíaco é direcionado a filtração e o fluxo sanguíneo é controlado pelo sistema nervoso. mecanismo de modulação de fluxo reno-renal = divisão de fluxo sanguíneo entre os rins. a hipertensão causada por diabetes pode causar lesões dos capilares renais e ter repercussões negativas.
filtração glomerular (kf), que é um produto da permeabilidade pela área de superfície de filtração dos capilares. mecanismo da filtração: o sangue que chega no glomérulo renal para ser filtrado, ou seja, a porção líquida (plasma) atravessa os capilares até o espaço de bowman, nesse lugar existe uma barreira especializada na filtração de substâncias que serão excretadas do corpo pela urina, as células endoteliais dos capilares glomerulares são fenestradas permitindo a passagem de moléculas pequenas até aproximadamete 70 nm , a segunda barreira de filtração é a lâmina basal que é uma matriz extracelular especializada composta de proteínas como a laminina, fibronectina e colágeno formando uma espécie de malha que impede a passagem de proteínas além disso a lâmina basal contém proteoglicanos que possuem e sua composição cargas elétricas negativas que repelem as proteínas plasmáticas por também serem carregadas negativamente, a terceira barreira que impede a passagem de moléculas são os pedicelos que são projeções das membranas plasmáticas dos podócitos, células epiteliais que envolvem os capilares glomerulares, essas projeções formam interdigitações (união dos pedicelos de podócitos vizinhos) e entre essas interdigitações formam-se espaços as fendas de filtração que são ligadas entre si por diafragmas que é constituído por proteínas que se ligam a proteínas intracelulares dos podócitos, essa membrana funciona principalmente como uma barreira seletiva de tamanho e cargas elétricas negativas. fração de filtração: filtração glomerular / fluxo plasmático renal fatores determinantes da FG : Pressão efetiva de filtração = diferença de pressões entre o glomérulo e o espaço de bowman. Coeficiente de filtração capilar Permeabilidade seletiva A razão entre o coeficiente de filtração capilar e a permeabilidade seletiva resulta no coeficiente de filtração glomerular (Kf)
A reabsorção tubular tem a função de reabsorver moléculas que são essenciais do organismo. acontece por meio de transportes ativos e passivos de membrana. tais moléculas são transportadas por: via paracelular: as membranas epiteliais dos túbulos transportam substâncias do líquido intersticial até a membrana dos capilares peritubulares, e daí retornam para o sangue. via transcelular : ou através dos espaços e junções entre as células Transporte ativo de sódio através da célula epitelial tubular Quando há excesso de glicose no sangue (ex: diabetes), a glicose começa a ser perdida na urina. Há saturação dos transportadores de glicose. diferença de reabsorção em diferentes segmentos do néfron túbulos proximais, a reabsorção é isosmótica (ambas soluções possuem a mesma osmolaridade), devido à elevada permeabilidade a água. Na+ e os ânions correspondentes (Cl- e HCO3 - ) são reabsorvidos. A água é reabsorvida na mesma proporção. Assim não há alteração da osmolaridade luminal. Segmento fino descendente : Não há transporte ativo. Há saída de água da luz tubular, por osmose. Há pequena entrada de solutos, passivamente, por difusão. Segmento espesso ascendente : Há reabsorção ativa e passiva de íons. O segmento é impermeável a água. Por isso, o fluido luminal é hipoosmótico. Túbulo contorcido distal: Neste segmento também há reabsorção ativa de íons. Como não é permeável a água, o fluido luminal torna-se: mais diluído ainda. Ducto coletor: A permeabilidade a água neste segmento depende da presença de hormônio antidiurético. Ducto coletor medular: A permeabilidade a água e a uréia também é modulada pelo hormônio antidiurético. A secreção tubular tem mecanismos parecidos com a excreção no entanto nesse caso as moléculas do líquido extracelular vão em direção ao lúmen do néfron. é diretamente proporcional a taxa de excreção, ou seja, quando uma substância reabsorvida nem secretada, ela é totalmente excretada, o que afeta a excreção de medicamentos. Ainda há o caso da substância que não é filtrada, mas é secretada para os túbulos, garantindo sua excreção. Alguns compostos podem estar ligados a proteínas e, por isso, não são filtrados. Porém, serão removidos do plasma por secreção a partir dos capilares peritubulares. No túbulo proximal a secreção de solutos, especialmente medicamentos e compostos exógenos, mas também ânions e cátions orgânicos, como creatinina, acetilcolina, sais biliares, urato, oxalato, etc. No túbulo proximal, também há secreção de amônia e íon hidrogênio. No túbulo distal as células intercaladas do tipo A a secreção depende de uma bomba luminal de hidrogênio (transporte ativo). O cloreto é reabsorvido ativamente nas células intercaladas do tipo B (ou beta) em troca por bicarbonato na membrana luminal, enquanto o íon hidrogênio está sendo reabsorvido
A secreção de renina é estimulada pela inervação simpática renal e leva a queda da perfusão renal. angiotensina II é estimulada pela vasoconstrição e leva a produção de aldosterona que por sua vez estimulará a reabsorção de sódio e água. Centro da sede “...induz a ingestão imediata de água, que prossegue enquanto durar a estimulação” osmorreceptores
Tampões intra e extracelulares: hemoglobina e outras proteínas, carbonato dos ossos, fosfato e bicarbonato. sistema respiratório: modificações na taxa de remoção de CO2 [ ] de ácido carbônico no sangue rins: homeostasia ácido-básica a longo prazo, reabsorção de bicarbonato (HCO3 -) excreção de íons hidrogênio, glutamina, NH3/NH Refere-se ao processo pelo qual a bexiga se esvazia quando fica repleta A bexiga enche-se progressivamente até que a tensão em suas paredes suba acima de um limiar Ocorre o reflexo nervoso (reflexo de micção) que esvazia a bexiga ou, pelo menos produz o desejo consciente de urinar ANÁLISE QUÍMICA DA URINA Colheita do material: Micção espontânea - forma atraumática de colheita, pode haver contaminação da uretra (desprezar os primeiros jatos) Sondagem - pouco traumática, também pode haver contaminação Cistocentese - traumática, método mais confiável. Difícil fazer se a bexiga não estiver cheia acondicionamento da amostra: sensível a temperatura ambiente, deve ser analisada em no máximo 2 horas, refrigeração de 2 a 8º C por no máximo 12 horas, proliferação bacteriana após 30 minutos. propriedades: volume, cor ( normal amarelho-palha),densidade, aspecto Varia de acordo com a enfermidade Bilirrubina - deixa a urina amarela-escura a esverdeada Hemácias (hematúria), hemoglobina (hemoglobinúria) ou mioglobina (mioglobinúria) deixa a urina avermelhada ou amarronzada REAÇÃO (pH) Influenciado pela alimentação ➢ Carnívoros: 5,5-7,0; Animal em acidose → 4,5-5,0 ➢ Herbívoros: 7,5-8,5 ➢ Dieta ser mais alcalina Alterações metabólicas tornam a urina ácida : fase ceto-acidótica da diabetes mellitus; insuficiência renal. ITUI: bactérias urease +: urina alcalina densidade: varia de 1025 a 1045 DEPÓSITO (sedimento) : normalmente é discreto ODOR (“Sui generis”) : pútrido (necrose das vias urinárias) , adocicado (presença de corpos cetônicos) PROTEÍNAS : proteinúria, mais importante para avaliar doença renal , normal não tem GLICOSE (não deve aparecer na urina), pode ocorrer saturação da reabsorção , capacidade máxima = 180 a 220 mg/dl CORPOS CETÔNICOS : animais obesos ou diabéticos
