Fisiologia Renal: Regulação do Equilíbrio de Água e Eletrólitos, Resumos de Medicina

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Nefrologia

Peso de um rim: 150 gramas Quantos Néfrons tem um rim: aproximadamente 1 milhão

Anatomia e Fisiopatologia

renal

Introdução

• Os rins são um par de órgãos avermelhados em forma de feijão, localizados logo acima da cintura, entre o peritônio e a parede posterior do abdome. Por causa de sua posição posterior ao peritônio da cavidade abdominal, são considerados retroperitoneais. Os rins estão localizados entre os níveis das últimas vértebras torácicas e a terceira vértebra lombar (L III), uma posição em que estão parcialmente protegidos pelas costelas XI e XII.

Anatomia dos rins

• As duas principais regiões do rim são a região vermelha clara superficial, chamada córtex renal, e a região vermelha escura profunda, chamada medula renal.
• Um corte frontal através do rim revela duas regiões distintas: uma região vermelha clara superficial chamada córtex renal e uma região interna mais escura castanhaavermelhada chamada medula renal. A medula renal consiste em várias pirâmides renais em forma de cone. A base (extremidade mais larga) de cada pirâmide está voltada para o córtex renal, e seu ápice (extremidade mais estreita), chamado papila renal, está voltado para o hilo renal. - O córtex renal é a área de textura fina que se estende da cápsula fibrosa às bases das pirâmides renais e nos espaços entre elas. Ela é dividida em uma zona cortical externa e uma zona justamedular interna. As partes do córtex renal que se estendem entre as pirâmides renais são chamadas colunas renais. - Juntos, o córtex renal e as pirâmides renais da medula renal constituem o parênquima, ou porção funcional do rim. No interior do parênquima estão as unidades funcionais dos rins - aproximadamente 1 milhão de estruturas microscópicas chamadas néfrons. O filtrado formado pelos néfrons é drenado para grandes ductos coletores, que se estendem através da papila renal das pirâmides. Os ductos coletores drenam para estruturas em forma de taça chamadas cálices renais maiores e cálices renais menores Irrigação sanguínea dos rins - Embora os rins constituam menos de 0,5% da massa total do corpo, recebem 20 a 25% do débito cardíaco de repouso por meio das artérias renais direita e esquerda. Em adultos, o fluxo sanguíneo renal, o fluxo sanguíneo através de ambos os rins, é de aproximadamente 1.200 ml por minuto. - No rim, a artéria renal se divide em várias artérias segmentares, que irrigam diferentes segmentos do rim. Cada artéria segmentar emite vários ramos que penetram no parênquima e passam ao longo das colunas renais entre os lobos renais como as artérias interlobares. Um lobo renal consiste em uma pirâmide renal, um pouco da coluna renal em ambos os lados da pirâmide renal, e o córtex renal na base da pirâmide renal. Nas bases das pirâmides renais, as artérias interlobares se arqueiam entre o córtex e a medula renais; aqui, são conhecidas como artérias arqueadas. As divisões das artérias arqueadas produzem várias artérias interlobulares. Estas artérias irradiam para fora e entram no córtex renal. Neste local, emitem ramos chamados arteríolas glomerulares aferentes.

• As alças de Henle longas são irrigadas por capilares peritubulares e arteríolas retas que emergem das arteríolas glomerulares eferentes. Além disso, o ramo ascendente da alça de Henle dos néfrons justamedulares consiste em duas partes: uma parte ascendente delgada seguida por uma parte ascendente espessa
• Os néfrons com alça de Henle longa possibilitam que os rins excretem urina muito diluída ou muito concentrada

Corpúsculo Renal

Cápsula Renal

• A cápsula glomerular consiste em camadas visceral e parietal. A camada visceral é formada por células epiteliais pavimentosas simples modificadas chamadas podócitos. As muitas projeções em forma de pé destas células (pedicelos) envolvem a camada única de células endoteliais dos capilares glomerulares e formam a parede interna da cápsula. A camada parietal da cápsula glomerular consiste em epitélio pavimentoso simples e forma a parede externa da cápsula. O líquido filtrado pelos capilares glomerulares entra no espaço capsular, o espaço entre as duas camadas da cápsula glomerular, que é o lúmen do tubo urinário. Pense na correlação entre o glomérulo e a cápsula glomerular da seguinte maneira. O glomérulo é uma mão fechada dentro de um balão flácido (a cápsula glomerular), até que a mão fechada é revestida por duas camadas de balão (a camada do balão que toca a mão fechada é a camada visceral e a camada que não toca a mão fechada é a camada parietal) com um espaço entre elas (o interior do balão), o espaço capsular.

Funções dos rins

Os rins desempenham muitas funções homeostáticas importantes, incluindo as seguintes:

• Excreção de produtos indesejáveis do metabolismo e de substâncias químicas estranhas.
• Regulação do equilíbrio de água e dos eletrólitos
• Regulação da osmolalidade dos líquidos corporais e da concentração de eletrólitos.
• Regulação da pressão arterial.
• Regulação do equilíbrio ácido-base.
• Regulação da produção de hemácias.
• Secreção, metabolismo e excreção de hormônios. • Gliconeogênese.

Anatomia fisiológica dos rins

O lado medial de cada rim apresenta região indentada chamada hilo. Pelo hilo passam a artéria e veia renais, vasos linfáticos, suprimento nervoso e o ureter, que carreia urina do rim para a bexiga. O rim é revestido por cápsula fibrosa resistente, que protege as estruturas internas, que são mais delicadas. Se o rim for cortado de cima para baixo, as duas principais regiões que podem ser visualizadas são as regiões do córtex externo e da medula interna. A medula é dividida em 8 a 10 massas de tecidos em forma de cone chamados pirâmides renais. A base de cada pirâmide se origina no limite entre as regiões cortical e medular e termina na papila, que se projeta para o espaço da pelve renal, uma estrutura em formato de funil que continua com a extremidade superior do ureter. A borda externa da pelve é dividida em estruturas de fundo-cego chamadas cálices maiores que se dividem em cálices menores, que coletam urina dos túbulos de cada papila. As paredes dos cálices, da pelve e do ureter contêm elementos contráteis que propelem a urina em direção à bexiga, onde a urina é armazenada até que seja eliminada pela micção Néfron: A unidade funcional do rim

• Cada rim humano contém cerca de 800.000 a 1 milhão de néfrons, cada um dos quais é capaz de formar urina. O rim não pode regenerar novos néfrons. Portanto, com a lesão renal, doença ou envelhecimento, o número de néfrons reduz- se gradualmente. Após os 40 anos de idade, o número de néfrons funcionais geralmente diminui por cerca de 10% a cada 10 anos
• Cada néfron contém (1) grupo de capilares glomerulares chamado glomérulo, pelo qual grandes quantidades de líquido são filtradas do sangue; e (2) longo túbulo, no qual o líquido filtrado é convertido em urina, no trajeto para a pelve renal
• O glomérulo contém rede de capilares glomerulares que se unificam e se anastomosam

• O segundo meio principal, pelo qual a angiotensina II eleva a pressão arterial, é a diminuição da excreção de sal e de água pelos rins. Essa ação eleva lentamente o volume do líquido extracelular, o que aumenta a pressão arterial durante as horas e dias subsequentes. Esse efeito a longo prazo, agindo pelo mecanismo de controle do volume do líquido extracelular, é ainda mais potente que a vasoconstrição aguda na elevação eventual da pressão arterial.
• creatinina é uma substância encontrada no sangue e está associada diretamente ao funcionamento dos rins. Ela é produzida pelos músculos através da ingestão da fosfocreatina, uma proteína obtida mediante ao consumo dos alimentos e devido ao trabalho exercido pelos órgãos do sistema digestivo, como o fígado, estômago e o pâncreas. A fosfocreatina possui a função de fornecer a energia necessária aos músculos para que eles possam executar suas atividades diárias.
• Em consequência do uso da fosfocreatina pelos músculos, a creatinina é transportada na corrente sanguínea até os rins, e por meio de uma filtragem realizada no próprio sangue, a substância é eliminada pela urina. - A quantidade de creatinina no organismo do paciente permite que o médico consiga examinar a saúde dos rins e se o órgão está funcionando de maneira adequada, filtrando o sangue corretamente. - Quando o nível está alto, significa que os rins estão incapazes de eliminar a creatinina, causando um acúmulo e progressão da doença renal crônica, sendo ela dividida em 5 estágios - A creatinina é uma substância produzida pelos músculos e responsável pela produção da energia necessária para a contração muscular. Ela é eliminada pelos rins através da urina. Sendo assim, a creatinina alta no sangue pode ser um sinal de que os rins não estão funcionando adequadamente. Sintomas de creatinina alta: - Hipertensão arterial sistêmica (pressão alta). - Formação de edemas, ou seja, inchaços causados pelo acúmulo de líquidos entre os tecidos que compõem o corpo. - Alterações no exame de urina. - Histórico familiar de pessoas que já tiveram doença renal.

Creatinina

Estrutura e função dos rins

• O rim regula a composição iônica e o volume dos fluidos corporais, a excreção de resíduos nitrogenados, a eliminação de moléculas exógenas (p. ex., muitos medicamentos), a síntese de vários hormônios (p. ex., eritropoietina) e o metabolismo de proteínas de baixo peso molecular (p. ex., insulina). Compatível com uma variedade de responsabilidades, o rim recebe cerca de 25% do débito cardíaco. A anatomia espessa do rim é notável por meio de um peso de aproximadamente 150 g e um formato característico de feijão.
• No bisseccionamento, uma estrutura espessa simples é evidente com um córtex externo e uma medula mais central que se afunila em múltiplas papilas nos ápices das chamadas pirâmides
• Embora o rim seja um órgão, o néfron é, na realidade, a unidade funcional e independente deste órgão. O rim humano é composto de aproximadamente um milhão de néfrons essencialmente idênticos. Todas as funções do rim são realizadas por cada néfron individual, e, na primeira aproximação, todos os néfrons são independentes uns dos outros, pois têm suas próprias inervações e fornecimento sanguíneo. O néfron é composto de duas subunidades funcionais, o glomérulo e os túbulos e ductos (Fig. 115-2). O glomérulo se inicia com a ramificação das arteríolas aferentes, e uma artéria final correspondente à artéria renal, até um tufo de capilares. Os capilares glomerulares invaginam um epitélio com células epiteliais viscerais adjacentes ao capilar e as células epiteliais parietais fora deste tufo. O espaço entre as camadas epiteliais é o espaço urinário. O endotélio capilar glomerular fenestrado, a membrana basal de intervenção e os processos podocitários do epitélio visceral, os chamados podócitos, compõem a barreira de filtração glomerular. O equilíbrio de pressões hidrostáticas e oncóticas leva à extrusão de um filtrado livre de proteínas através desta barreira para o espaço urinário. O espaço urinário então leva a uma série de túbulos e ductos: o túbulo proximal, a alça fina de Henle, a alça espessa de Henle, o túbulo convoluto distal, o ducto coletor cortical e o ducto coletor medular. O ducto coletor papilar se esvazia através da papila renal para a pelve renal e depois para a uretra. O leito capilar glomerular coalesce para formar a arteríola eferente, um vaso que é muito sensível à angiotensina II, e então os capilares peritubulares (proximais). Esse sistema permite a constrição da arteríola eferente para regular a reabsorção tubular proximal, como descrito adiante. - O néfron regula a homeostase por três ações. Primeiramente, nos glomérulos, os néfrons produzem até 120 mL/min de um ultrafiltrado de sangue. Em segundo lugar, segmentos diferentes do néfron alteram a composição do filtrado pela transferência de quase 99% de seus componentes (p. ex., glicose, NaCl, água) do lúmen ao sangue. Em terceiro, eletrólitos adicionais são secretados do sangue para o lúmen. - Para realizar essas funções, cada segmento de néfron, com exceção dos ductos coletores, é composto de um único tipo de célula epitelial cuja superfície luminal ou apical (frente à urina) e superfície basolateral (frente ao sangue) expressam de maneira diferente várias proteínas e lipídios. Por exemplo, a membrana apical muitas vezes tem microvilos ou cílios, enquanto a membrana basolateral não tem. A endocitose e a exocitose polarizada apical são muitas vezes importantes na regulação do número de proteínas de transporte na superfície apical. Além disso, epitélios estão conectados um ao outro por junções de oclusão (tight junctions), que conferem uma permeabilidade iônica característica na folha epitelial. O transporte transepitelial ocorre em grande parte através da célula, mas o transporte através da junção de oclusão (a via paracelular) também pode ser importante em diferentes segmentos do túbulo. ·

Abordagem do paciente com

doença Renal

Avaliação da função Renal

Atualmente, os métodos mais utilizados para estimar a TFG são

1. a concentração sérica da creatinina
2. o cálculo do clearance da creatinina
3. equações estimativas baseadas na creatinina sérica A creatinina sérica não é, numa primeira abordagem, nem secretada nem reabsorvida, de modo que a quantidade que aparece na urina por unidade de tempo é uma medida da quantidade que foi filtrada no glomérulo durante aquele período. Como resultado, a taxa de clearance de creatinina é uma razoável estimativa aproximada da TFG. Uma diminuição na TFG diminui o clearance da creatinina, mas não há nenhum efeito imediato na produção de creatinina pelo músculo; como resultado, a concentração de creatinina sérica aumenta. A mudança na creatinina sérica com o tempo indica o tempo da doença renal e pode diferenciar lesões agudas de doença renal crônica. Os problemas relacionados com o uso isolado do valor da creatinina sérica para estimar a TFG associam- se às diferentes taxas de produção de creatinina nos diferentes indivíduos, principalmente devido às variações das massas musculares. Mulheres e idosos podem apresentar valores séricos de creatinina enganadoramente baixos apesar do declínio significativo na TFG. Clearence da creatinina
   • pode ser calculado utilizando-se amostra de urina de 24 horas para a determinação da concentração da creatinina. O paciente deve ser instruído para descartar a primeira urina da manhã antes de iniciar a colheita e concluí-la no dia seguinte, incluindo a primeira urina da manhã.
   • Há dificuldades em relação a coleta, principalmente em função do tempo cronometrado e procedimento sem perdas
   • O Cálculo do clearance da creatinina a partir da urina de 24 horas pode ser problemático para os pacientes e é passível de erro devido à colheita inadequada da urina. Equação CKD-EPI
   • parece ser mais precisa e certeira do que a equação MDRD, em especial para TFGs mais elevadas. Cistatina C
   • pode fornecer uma medida mais precisa e com maior valor prognóstico do que a medição da TFG em pacientes cujos níveis de creatinina estão no limite superior do normal, mas não substitui as medições estimadas da TFG na maioria das situações clínicas
   • Aparentemente, não sofre influência de massa muscular ou gênero
   • Produzida por todas as células nucleadas Creatina sérica
   • A eliminação da creatinina superestima a TFG em cerca de 10% devido à secreção tubular de creatinina.
   • Sua normalidade plasmática está na faixa de 0,6 - 1, mg/dl
   • A creatinina é dependente da massa muscular do individuo
   • É usada para estimar a filtração glomerular (fórmula CKD-EPI) Os testes para avaliar a função renal precisam examinar:
   1. A taxa de filtração glomerular.
   2. A capacidade secretória do rim.
   3. A capacidade de reabsorção de componentes o que é avaliado por exemplo pela densidade urinária. Padrão outro para média a TF
   • Clearence de INULINA

Proteinúria

• É definida como a presença anormal de proteína na urina
• Uma pequena quantidade de proteína está presente no ultrafiltrado produzido pelo glomérulo
• Grande parte dessa proteína é absorvida pelos túbulos (e algumas proteínas adicionais são secretadas na urina)
• Em última análise, muito pouca proteína está presente na urina que sai do rim Obs: nem sempre a presença de proteína na urina significa problemas na função renal

1. Proteinúria ortostática - A urina desses pacientes mostra proteinúria em uma amostra vertical (diurna), mas urina normal na urina da primeira manhã Em adultos, a proteinúria ortostática é benigna, mas os dados em crianças não estão disponíveis
2. Proteinúria febril - Proteinúria leve (menor ou igual a 2+) pode ser encontrada, embora o mecanismo seja desconhecido
3. Proteinúria e hematúria induzidas por exercício. Ambos normalmente se resolvem espontaneamente após 48 horas de repouso Situações patologicas:

• Sindrome nefrótica
• Glomeruloesclerose segmentar focal
• Nefropatia IgA
• Nefropatia Membranosa
• Hipertensão essencial
• Diabetes
• Lúpus

Urinálise

• A cor normal da urina provém da presença de urocromos, que são pigmentos excretados na urina. A cor ou aspecto anormais da urina podem ser explicados por diversas condições. A análise básica da urina envolve determinações com tiras-teste disponíveis comercialmente ou análises microscópicas.
• Desta forma, a Urinálise consiste em analisar os diversos aspectos da urina que facilitam o prognóstico ou diagnóstico além do estado fisiológico do organismo do paciente
• Dependendo do estado saudável ou doente do organismo, a urina tende a apresentar modificações em seus diversos aspetos, o que facilita ou indica o diagnóstico de muitas doenças Aspetos observados na urina
• Volume
• Cor
• Turbidez (límpida ou turva)
• Densidade
• Ph
• Composição

Tirasteste de Urina

• Em geral, a densidade da urina está relacionada linearmente à osmolalidade. No entanto, pode ser elevada pela presença de moléculas com peso molecular relativamente alto, tais como a glicose ou produtos de contraste.
• O pH da urina é geralmente 5 , devido à excreção diária efetiva de ácido. Com frequência, observa-se um pH alcalino após as refeições, quando uma “maré alcalina” para equilibrar a excreção de ácido gástrico aumenta o pH urinário. Um pH urinário alto também é visto em pacientes que cumprem uma dieta vegetariana. Um pH urinário excepcionalmente alto traduz uma infecção por microrganismos degradadores de ureia
• A presença de 1+ de proteína corresponde a cerca de 30 mg/dL de albuminúria, enquanto uma proteína 3+ corresponde a níveis de proteinúria acima de 500 mg/ dL.
• A tira de detecção de leucócitos depende da presença da esterase dos leucócitos. A esterase dos leucócitos está em geral presente nas infecções e em condições inflamatórias. Os cilindros hialinos são compostos de proteínas de Tamm-Horsfall, formados normalmente e que aparecem em número aumentado após o exercício. Os cilindros granulosos são células tubulares degeneradas e são observados na presença de lesão tubular. Os cilindros granulosos pigmentados são observados na rabdomiólise com mioglobinúria ou, raramente, na hemoglobinúria. Os cilindros hemáticos são raramente vistos na nefrite intersticial alérgica e na nefropatia diabética, mas são vistos com frequência na glomerulonefrite aguda. A presença de cilindros hemáticos em um paciente com hematúria microscópica pode direcionar a avaliação para uma lesão glomerular. Os cilindros leucocitários são comumente observados na pielonefrite e nas infecções não bacterianas agudas e crônicas. Os cilindros de células tubulares são observados na presença de qualquer lesão tubular aguda e constituem os cilindros predominantes na necrose tubular aguda isquêmica. Além disso, podem ocorrer também na lesão nefrotóxica, como a causada pelos aminoglicosídeos e pela cisplatina. Alguns cilindros podem apresentar tanto leucócitos quanto células tubulares.

Biopatologia

• Os cerca de dois milhões de glomérulos renais normalmente filtram cerca de 180 L/dia. O glomérulo renal não é simplesmente um filtro, mas um ultrafiltro dependente de carga e tamanho que exclui não somente células, mas também proteínas maiores que 60 kD do ultrafiltrado. Proteínas menores são variavelmente filtradas no glomérulo e sofrem endocitose no túbulo proximal, para que a concentração de proteína da urina seja normalmente bem baixa. A doença renal reflete a falência na quantidade ou qualidade do ultrafiltrado glomerular.
• A TFG normal pode cair em horas ou dias na lesão renal aguda ou durante meses a anos na doença renal crônica. Um declínio agudo na filtração glomerular é a condição necessária e suficiente para o diagnóstico de lesão renal aguda, mas achados urinários anormais podem ajudar a elucidar a etiologia da lesão.
• A proteinúria, variando de microscópica a nefrótica, e achados urinários, de algumas células por campo de grande ampliação até hematúria franca ou piúria, podem ser as únicas evidências dos primeiros estágios de doença renal crônica. Conforme a doença renal crônica avança, o declínio no TFG progride até a diálise ou o transplante serem necessários para impedir ou tratar a síndrome de uremia.

Exames

Laboratoriais

• Urina
• Hemograma Imagem
• Tomografia
• Ressonância
• Ultrassonografia - fornece informações confiáveis sobre obstrução, tamanho dos rins, existência de massas e ecotextura renal. Além disso, sua incapacidade de detectar cálculos nos ureteres e na bexiga urinária limita sua utilidade na avaliação de cálculos renais Outros
• Sorologia
• Biópsia Renal

Defeitos de filtração

1. Aumento da Creatinina (indica diminuição na taxa de filtração glomerular)
2. Proteinúria
3. Hematúria

• As funções proeminentes do rim incluem a excreção de produtos nitrogenados; a regulação da excreção de água, sódio, potássio e ácidos; e a síntese de uma variedade de hormônios, incluindo a 1,25-di-hidroxivitamina D, eritropoietina e renina. A produção renal de um ultrafiltrado sem proteínas e sem células é unicamente responsável pela excreção de produtos azotados. A abordagem do paciente com doença renal centra-se grandemente no distúrbio da ultrafiltração, e não nos defeitos do processamento tubular renal de cada um dos íons, da água ou dos ácidos.
• Os defeitos quantitativos na filtração, que se manifestam por uma elevação da creatinina sérica (Scr) e uma redução da taxa de filtração glomerular (TFG), devem suscitar a possibilidade de lesão renal aguda (LRA) versus doença renal crônica (DRC). A LRA, por sua vez, pode ser genericamente dividida em prérenal, pósrenal e secundária a causas intrínsecas.
• Os defeitos qualitativos na filtração, manifestados por proteinúria ou hematúria, podem ocorrer na ausência de alterações da TFG e frequentemente necessitam de biópsia para o diagnóstico.
• Proteinúria superior a 3,5 g/dia indica uma síndrome nefrótica , que pode ser idiopática ou secundária a doenças sistêmicas, como a hepatite B ou C, a infecção pelo vírus da imunodeficiência humana (HIV) ou diabetes. A hematúria glomerular sem LRA é compatível com glomerulopatia crônica, como a nefropatia de IgA ou doenças familiares, como a doença da membrana basal fina. Quando a hematúria acompanha a LRA, devese suspeitar de glomerulonefrite aguda

Distúrbios de Sódio e Água

Incluem:

• Hipovolemia
• Hipervolemia
• Hiponatremia
• Hiponatremia

Introdução

• Nos indivíduos ambulatoriais, essas anormalidades são mais comuns em idosos e em pacientes tratados com vários medicamentos. Pacientes com concentração sérica anormal de sódio podem estar hipovolêmicos, normovolêmicos ou hipervolêmicos. A hipovolemia, que pode ser causada por desidratação ou sangramento, pode causar sinais/sintomas posturais ou choque

Controle do volume do líquido extracelular

• A regulação do volume circulante é um dos principais mecanismos homeostáticos do corpo, e as perturbações na regulação do volume podem causar várias condições clínicas que acarretam morbidade e mortalidade substanciais. A água é responsável por aproximadamente 60% do peso corporal. Dois terços dessa água estão no interior das células e o restante constitui o espaço do líquido extracelular (LEC). O rim regula o teor de cloreto de sódio (NaCl ou sal) ajustando a quantidade de cloreto de sódio que excreta. Como resultado, ele também regula o volume extracelular, porque a sede e a excreção de água regulada pelos rins mantêm a osmolalidade sérica dentro de limites estreitos. O rim atinge esse objetivo equilibrando a excreção de sal com a ingestão de sal, embora a ingestão diária de sal seja muito variável, devido a fatores culturais, sociais e pessoais.
• No estado estacionário, a excreção renal de sal é essencialmente igual à ingestão de sal porque outras vias possíveis de perda de sal do corpo (p. ex., glândulas sudoríferas e o trato gastrintestinal) não contribuem significativamente para a manutenção do equilíbrio de sal. Quando a ingestão dietética de sódio aumenta abruptamente, apenas cerca de metade do incremento aparece na urina durante o primeiro dia. - O restante do incremento dietético é retido como um equilíbrio positivo de sódio. Em cada dia sucessivo de maior ingestão de sódio, uma fração menor do aporte dietético é retida à medida que a excreção de sódio aumenta progressivamente ao longo de 3 a 5 dias para corresponder à nova ingestão. O peso aumentará porque o Na retido obrigará à retenção de um volume de água suficiente para manter a iso-osmolalidade. Este equilíbrio positivo de sódio e expansão do compartimento extracelular de água estimula um aumento progressivo na excreção de sódio até que a maior ingestão seja acompanhada pela excreção. Uma redução abrupta na ingestão de sódio também não resulta em redução igual e imediata na excreção de sódio. O equilíbrio negativo de sódio continuará por vários dias, e o volume extracelular diminuirá até que a nova ingestão de sódio mais baixa seja acompanhada por uma redução da excreção de sódio

Composição dos compartimentos de líquidos

corporais

Renina-angiotensina aldosterona

• A renina é liberada do aparelho justaglomerular em resposta à hipotensão ou à depleção do volume extracelular na ausência de hipotensão. A inervação adrenérgica também estimula a liberação de renina em resposta aos mesmos estímulos. Além disso, as prostaglandinas, o K+ plasmático baixo e o aumento da liberação de Na+ para a mácula densa também estimulam a liberação de renina. A renina converte o angiotensinogênio em angiotensina I que, por sua vez, é convertida por uma enzima conversora localizada na superfície das células endoteliais no hormônio ativo, a angiotensina II. A angiotensina II causa vasoconstrição periférica e diminui a excreção de sal nos túbulos proximal e distal.
• A angiotensina II aumenta a reabsorção do túbulo proximal do Na+ pela constrição da arteríola eferente, o que incrementa a fração de filtração, levando ao aumento da pressão oncótica capilar peritubular, o que eleva a força motriz para a reabsorção do Na+. O aumento da reabsorção resultará em concentração mais alta de muitos solutos no líquido tubular, incluindo a ureia. Com base em sua capacidade de serem reabsorvidos, esses solutos difundirão para fora do túbulo em uma extensão maior do que o normal. Uma vez que a difusão é impulsionada por uma diferença de concentração, o nível sanguíneo de ureia aumentará para um nível mais alto do que simplesmente previsto pela redução da TFG. De fato, a razão sérica ureia:creatinina é frequentemente elevada quando os níveis de angiotensina estão aumentados. A angiotensina II também estimula o permutador Na:H, causando aumento da reabsorção de Na pelas células.
• A angiotensina II também estimula diretamente os transportadores de Na+ no ramo ascendente espesso, o túbulo distal e no túbulo coletor inicial.
• Um efeito principal da angiotensina II na reabsorção de Na+, entretanto, é estimular a liberação do hormônio esteroide aldosterona da zona glomerulosa do córtex da suprarrenal. No túbulo coletor e no túbulo distal final, a aldosterona aumenta o número de canais abertos de Na+ (e também de K+), levando ao aumento do influxo de Na+ na célula e, consequentemente, aumento da saída na superfície basolateral através da Na+,K+- ATPase, que também é estimulada pela aldosterona.
• Na ausência de aldosterona, como na doença de Addison , os pacientes desenvolverão equilíbrio de sal negativo com depleção grave de sal e choque, a menos que a ingestão compense essa perda de sal.

Peptídio natriurético atrial

• O PNA é um peptídio de 28 aminoácidos liberado dos depósitos granulares dos átrios direito e esquerdo em resposta à sobrecarga de volume com distensão atrial ou após taquiarritmia atrial. O PNA inibe a liberação de renina e, portanto, inibe indiretamente a produção de angiotensina II. Em segundo lugar, o PNA inibe a produção de aldosterona independentemente da presença de angiotensina II, K+ plasmático alto ou hormônio adrenocorticotrófico elevado. Terceiro, o PNA aumenta a taxa de filtração glomerular e, portanto, aumenta a quantidade de Na+ disponível para excreção. Finalmente, o PNA inibe diretamente a reabsorção tubular de Na+ no ducto coletor terminal.

Nervos renais

• Os nervos renais aumentam diretamente o tônus arterial aferente e eferente, e a redução resultante no fluxo plasmático renal e na taxa de filtração glomerular favorecerá a retenção de Na+. A estimulação desses nervos também leva à liberação de renina e angiotensina , o que resulta na retenção de sal. Neurônios simpáticos também estão presentes em aposição ao túbulo proximal e ramo ascendente espesso, onde sua estimulação resulta em aumento na absorção proximal de Na+, mesmo quando não há alteração mensurável da taxa de filtração e dos níveis de renina e angiotensina.

• Em muitos desses pacientes, a TFG está reduzida; como a excreção de sal depende da adequação da carga filtrada, a incapacidade de excretar a carga de sal é comum na glomerulonefrite avançada. No entanto, muitos pacientes manifestam retenção de sal enquanto a TFG ainda está normal. O aumento da permeabilidade glomerular que desencadeia a proteinúria nessas doenças também aumenta a filtração das proteases circulantes, que ativam o canal epitelial de Na no túbulo coletor, aumentando, assim, a reabsorção de Na. Interação de angiotensina II e prostaglandinas
• A angiotensina II liga-se aos subtipos de receptor 1A na arteríola eferente, onde ativa a fosfolipase C, causando a liberação de trifosfato de inositol que, por sua vez, causa a liberação de cálcio intracelular que promove vasoconstrição. No entanto, outro produto da fosfolipase, denominado ácido araquidônico, é resultante na produção de prostaglandinas vasodilatadoras. Esse fenômeno explica a retenção de sal tipicamente observada no uso de anti- inflamatórios não esteroides (AINEs), que são inibidores da síntese de prostaglandinas.

Regulação da tonicidade dos líquidos corporais

• A tonicidade (osmolalidade) provavelmente é o parâmetro fisiológico humano mais regulado, e variações razoáveis na ingestão diária de água não alteram a osmolalidade em mais de 0,5%. A água é livremente permeável através da maioria das membranas celulares; então, nenhum gradiente osmótico existe entre os compartimentos de líquido do corpo. A única exceção a essa regra geral é a medula renal, onde a osmolaridade é muito maior do que em outras partes do corpo, por isso pode ajudar a concentrar a urina. A presença de uma grande família de canais de água (aquaporinas) em todas as membranas celulares permite que a água se difunda nas células quando a osmolaridade extracelular se altera. Assim, a ingestão de grande volume de água é seguida por uma redução na osmolalidade extracelular, fazendo com que a água seja difundida para dentro da célula. Essa troca causa um aumento no volume celular, que geralmente é bem tolerado por mecanismos compensatórios, exceto em células que estão encerradas em compartimentos rígidos como o cérebro

A concentração sérica de Na depende do teor

de água

• A pressão osmótica é medida como a soma total de todos os solutos (em moles ou equivalentes) em determinado volume de líquidos corporais (em litros). O líquido corporal mais facilmente medido é o plasma, e uma boa aproximação da pressão osmótica pode ser obtida medindo a concentração de sódio, porque o sódio e seus contraíons (cloreto e bicarbonato) compreendem 90% da osmolalidade. Com apenas algumas exceções, uma concentração normal de sódio reflete a osmolalidade normal. Assim, os estados clínicos de baixa ou alta osmolalidade são frequentemente denominados hiponatremia e hipernatremia, respectivamente. Embora essa nomenclatura implique que o problema esteja relacionado ao sódio, a regulação da pressão osmótica é inteiramente uma função da regulação do teor de água e não do teor de sódio. Em um paciente com hiponatremia, o teor de sódio corporal total pode estar alto, baixo ou normal, mas sob a perspectiva da regulação osmolar, o teor de água está sempre alto.
• A tonicidade do líquido corporal (medida no soro) reflete o equilíbrio do aporte de água livre em comparação com a eliminação de água livre. Apenas a produção de água livre renal é regulada; no estado de equilíbrio dinâmico, esta produção de água livre renal deve ser igual ao aporte de água livre menos as perdas não renais de água. O aporte de água livre é igual à ingestão mais a infusão intravenosa. As perdas não renais de água livre incluem perdas cutâneas e respiratórias insensíveis, bem como qualquer perda de água nas fezes.

O aporte de água e a eliminação não renal de

água são muito variáveis

• A ingestão varia de acordo com a sede e os hábitos. A sede é estimulada pelo aumento na pressão osmótica dos líquidos corporais, bem como por estímulos não osmóticos, como hipotensão ou depleção do volume plasmático. Esses últimos estímulos podem dominar e a sede, que é saciada apenas com líquidos hipotônicos, pode ser estimulada apesar da presença de hipo-osmolaridade. As perdas insensíveis aumentam conforme o aumento da temperatura ambiente, febre ou danos extensos à pele, como queimaduras

• No túbulo proximal, onde mais de 60% do filtrado glomerular são reabsorvidos, a permeabilidade à água é tão alta que a pressão osmótica no final do segmento é semelhante à do plasma. O volume do filtrado glomerular que atinge a alça de Henle varia com a taxa de filtração glomerular e a magnitude da reabsorção do túbulo proximal. Conforme o líquido percorre o ramo ascendente espesso, a reabsorção de sal ativa combinada com a baixa permeabilidade à água causa a diluição do líquido tubular. O sal que é reabsorvido (sem muita água) é despejado na medula, estabelecendo uma região hiperosmolar. Esse gradiente proporciona força motriz para a reabsorção de água do ducto coletor. Quando o ramo ascendente espesso termina e o túbulo distal, que é denominado como um segmento diluidor cortical, inicia-se, a reabsorção de sal na presença de baixa permeabilidade à água continua a reduzir a tonicidade da urina a um terço da do plasma.
• A arginina vasopressina, que é o hormônio antidiurético humano (HAD), regula a permeabilidade do ducto coletor à água.
• O HAD é sintetizado nos núcleos supraópticos e paraventriculares do hipotálamo , onde é agrupado a várias neurofisinas e armazenado na neuro-hipófise. A sede é mediada por células adjacentes mescladas a células que sintetizam HAD. Os osmorreceptores hipotalâmicos modulam a liberação de HAD em resposta a alterações muito pequenas na osmolalidade plasmática.
• O HAD é liberado na circulação, onde apresenta meia-vida curta. O HAD ativa dois tipos de receptores acoplados à proteína G: V1, que medeia a vasoconstrição no músculo liso vascular, e V2, que é expresso nas células principais do ducto coletor do rim. A membrana luminal dessas células é relativamente impermeável à água. No entanto, a ativação dos receptores V2 pelo HAD causa a inserção de um canal de água específico, a aquaporina 2, na membrana luminal do ducto coletor cortical e medular, levando ao aumento da absorção de água impulsionada pelo gradiente osmótico. Outros fatores também podem estimular a liberação de HAD.

1. Hipotensão
2. insuficiência cardíaca
3. cirrose
4. depleção de volume intravascular estimulam a liberação de HAD ao ativar o seio carotídeo e os receptores atriais esquerdos.

Estados hipo-osmolares

• A hiponatremia geralmente indica hipo-osmolaridade, mas há duas exceções. Primeiro, na hiperlipidemia acentuada, a porção aquosa do volume plasmático é reduzida. Como o Na+ é encontrado apenas na fase aquosa, a concentração de Na+ parece ser baixa (pseudo- hiponatremia). Em segundo lugar, a concentração sérica de Na+ pode estar baixa na hiperglicemia
• como a glicose não entra imediatamente nas células em pacientes com diabetes melito, ela retira água das células, levando à diluição da concentração sérica de Na+. No entanto, o soro é hiperosmolar devido à concentração elevada de glicose osmoticamente ativa.

Controle de diluição de urina

• Para que o rim gere um grande volume de urina, um volume suficiente precisa chegar ao segmento de diluição. A insuficiência renal aguda oligoanúrica e a insuficiência renal crônica grave são situações clínicas nas quais uma baixa TFG prejudica a chegada de volume suficiente de líquido ao segmento de diluição.
• Na hipotensão, na depleção do volume extracelular ou nos estados edematosos associados ao enchimento arterial, o aumento da reabsorção tubular proximal resulta em diminuição da liberação para o segmento de diluição. No entanto, o aporte reduzido é um efeito relativamente menos importante em comparação com a elevação concomitante do HAD.
• Para formar urina diluída, o sal tem de ser reabsorvido e a água deixada para trás pelas células saudáveis com processos de transporte ativo vigorosos. Para excretar grandes volumes de urina diluída, o túbulo tem de permanecer impermeável à água após a formação da urina diluída. Para atingir essa meta, a secreção de HAD tem de ser inibida.
• A secreção de HAD pode ocorrer em resposta a estímulos osmóticos ou estímulos de volume. Hipotensão , depleção do volume extracelular e estados edematosos (insuficiência cardíaca, cirrose, nefrose) associados ao enchimento arterial insuficiente podem causar aumento dos níveis de HAD. O HAD também está elevado no hipotireoidismo e no hipocortisolismo