SISTEMA RENAL

O sistema renal ou sistema excretor tem como principais funções: Controle do balanço hídrico corporal; filtração ou depuração; controle da pressão arterial; controles de íons como sódio, potássio e cálcio; controle do Ph sanguíneo e manter a hematopoese normal.

O balanço hídrico é a capacidade de reter ou eliminar água pelo organismo, deixando assim urina mais concentrada (menos eliminação de água) ou diluída (quantidades maiores de água na urina).

A filtração ou depuração sanguínea serve para eliminar substâncias do metabolismo como medicamentos, alimentos ingeridos ou de metabolitos como creatinina e ureia, o aumento dessas substancias no organismo podem ser tóxicos, exemplo: o aumento de ureia se acumula no sangue, se desloca e se difunde com os tecidos aonde é convertida em amônia por bactérias do sistema digestório, que se chegar ao sistema nervoso causando graves problemas como convulsão, desmaio, entre outros.

O controle da pressão arterial é a capacidade de eliminar o volume sanguíneo, eliminando água e sódio e controle da pressão por secreção de um hormônio chamado renina que altera o tamanho dos vasos sanguíneos.

O controle de íons como o de cálcio, se os rins não estiverem funcionando normalmente não há secreção da vitamina D, que é essencial para a absorção de cálcio, caso não haja a absorção corretamente, o coração que precisa de cálcio para a contração muscular acaba tendo uma disfunção no ciclo cardíaco e pode resultar em hipocalcemia.

O controle do Ph está relacionado com a eliminação de íons de hidrogênios ou íons de bicarbonatos, sempre deixando o Ph sanguíneo sem muitas variações para que as reações químicas enzimáticas ocorram normalmente.

O controle da hematopoese se dá pela secreção de eritropoetina, quando hemácias ficam velha, elas são destruídas chegando menos oxigênio aos rins, como eles são bastantes vascularizados percebem a hipóxia e produz eritropoetina que atua na medula óssea estimulando a produção de eritrócitos.

Esse sistema é composto por dois rins e estruturas acessórias como a pelve renal e ureteres, os rins são divididos em córtex e medula, os rins possuem estruturas chamadas néfrons que são divididos em glomérulos e túbulos proximais, distais e coletor que são estruturas por onde o produto excretado é obrigado a passar por ele.

Figura 1: Representação anatômica das estruturas renais

Fonte: (biofisicadesistemas, 2015)

BALANÇO HÍDRICO CORPORAL

Balanço hídrico corporal é a manutenção do volume de líquidos no organismo, sendo ingeridos ou eliminados em um dia. 70% do organismo é composto de água, tanto dentro quanto for a das células (Lic e Lec).

A perda de água do organismo em um dia ocorre pela produção de:

Urina: 1.800ml
Fezes: 100ml

Suor: 50ml
Perdas insensíveis: 900ml (como respiraçãoà umidade do ar)

Perda total de água do organismo por um dia é de 2800 ml.

A ingestão diária de água é necessária para compensar a água perdida e feita por:

Ingestão de líquidos: 1.400ml
Ingestão de alimentos: 1.100ml
A água produzida metabolicamente: 350ml

Em média são repostos 2800ml de água por dia para compensar a perda.

Desidratação é quando a pessoa está com menos água que deveria em seu organismo, possui dois tipos de desidratação, a subclínica (perda de até 5%, sem sintomas aparentes) e a clínica (mais de 5%/, com manifestações e pode levar ao óbito). Quando a urina está mais concentrada significa que houve menos perda de água, se a urina estiver mais diluída, ocorreu uma maior perda de água.

Figura 2: Representação do controle do balanço hídrico

Fonte: (experienciasdeumtecnicodeenfermagem, 2019)

NÉFRONS

São divididos em duas partes: Glomérulos e túbulos.

Da aorta abdominal saem duas artérias renais que ao entrarem nos rins se ramificam em artéria de médio e pequeno calibre e finalmente em arteríola aferente, passa pelos capilares glomerulares e sai pela arteríola deferente.

A capsula de Bowman é uma extremidade dilatada de um néfron, essa cápsula envolve a rede de capilares glomerulares. O liquido também chamado de filtrado glomerular, que saiu dos capilares glomerulares caem na capsula e são levados para os túbulos renais que são as continuações da capsula, esse sai da capsula, cai no túbulo proximal, passa pela alça de henle, túbulo distal e por fim desemboca no canal coletor (onde desembocam vários outros néfrons, após isso o liquido é enviado para a pelve uretral chegando nos ureteres e é armazenado na bexiga.

O glomérulo (rede de capilares glomerulares) é envolvido por uma membrana, a membrana glomerular que possui 2 camadas: endotélio e lâmina basal. O endotélio possui células com fenestras (espaços entre célula e outra) e a lâmina basal é composta por proteoglicanos, logo a baixo da lâmina possui os podócitos, o filtrado glomerular passa por eles para cair na capsula. Hemácias e leucócitos não conseguem passar pelas fenestras por conta do seu tamanho, algumas proteínas pequenas passam, porém, ao chegar a lâmina basal são repelidas por possuírem a mesma carga.

As forças que determinam a filtração são:

Pressão capilar (Pc) = 50mmH, força com que o sangue passa no capilar glomerular (força feita para fora do vaso). Depende da pressão arterial, aumenta ou diminui de acordo com a mesma.
Pressão coloidosmótica do plasma (πp) = 30mmHg, pressão das proteínas puxando a água para dentro do vaso (Força feita para dentro do vaso).
Pressão da cápsula de Bowman (PCB) = 10mmHg, o filtrado glomerular exerce pressão contrária a filtração (força feita para dentro do vaso).

Somando as forças: 50 + (30 + 10) = 10mmHg, ou seja, a pressão da filtração glomerular é de 10mmHg.

São divididos em duas partes: Glomérulos e túbulos

Da aorta abdominal saem duas artérias renais que ao entrarem nos rins se ramificam em artéria de médio e pequeno calibre e finalmente em arteríola aferente, passa pelos capilares glomerulares e sai pela arteríola deferente.

A capsula de Bowman é uma extremidade dilatada de um néfron, essa cápsula envolve a rede de capilares glomerulares. O liquido também chamado de filtrado glomerular, que saiu dos capilares glomerulares caem na capsula e são levados para os túbulos renais que são as continuações da capsula, esse sai da capsula, cai no túbulo proximal, passa pela alça de henle, túbulo distal e por fim desemboca no canal coletor (onde desembocam vários outros néfrons, após isso o liquido é enviado para a pelve uretral chegando nos ureteres e é armazenado na bexiga.

O glomérulo (rede de capilares glomerulares) é envolvido por uma membrana, a membrana glomerular que possui 2 camadas: endotélio e lâmina basal. O endotélio possui células com fenestras (espaços entre célula e outra) e a lâmina basal é composta por proteoglicanos, logo a baixo da lâmina possui os podócitos, o filtrado glomerular passa por eles para cair na capsula. Hemácias e leucócitos não conseguem passar pelas fenestras por conta do seu tamanho, algumas proteínas pequenas passam, porém, ao chegar a lâmina basal são repelidas por possuírem a mesma carga.

As forças que determinam a filtração são:

Pressão capilar (Pc) = 50mmH, força com que o sangue passa no capilar glomerular (força feita para fora do vaso). Depende da pressão arterial, aumenta ou diminui de acordo com a mesma.

Pressão coloidosmótica do plasma (πp) = 30mmHg, pressão das proteínas puxando a água para dentro do vaso (Força feita para dentro do vaso).

Pressão da cápsula de Bowman (PCB) = 10mmHg, o filtrado glomerular exerce pressão contrária a filtração (força feita para dentro do vaso).

Somando as forças: 50 + (30 + 10) = 10mmHg, ou seja, a pressão da filtração glomerular é de 10mmHg.

AUTORREGULAÇÃO DA FILTRAÇÃO GLOMERULAR

A pressão arterial está relacionada com a filtração, se a pressão se eleva, a pressão capilar aumenta ocorrendo uma maior filtração de líquidos e elementos que não eram para ser eliminados ou se a pressão arterial estiver baixa ocorre menos filtração e maior retenção (por que o liquido passa de vagar pelos túbulos dando tempo de reabsorver mais) de coisas desnecessárias do organismo, para isso não ocorrer tem o mecanismo de autorregulação.

Alguns mecanismos intrínsecos que permitem a regulação (dentro dos capilares do néfron) da filtração glomerular são:

Efeito mecânico: quando há queda da pressão arterial ocorre vasodilatação para que o vaso relaxe e passe mais sangue, normalizando a pressão, caso a pressão esteja elevada, ocorre vasoconstrição para que passe menos sangue no vaso e normalize a pressão arterial.
Efeito tuboglomerular: com o aumento da pressão o vaso libera adenosina, responsável pela vasoconstrição da arteríola aferente impedindo que a Pc do capilar aumente e assim aumente a filtração, se a pressão estiver baixa o vaso libera óxido nítrico, responsável pela vasodilatação da arteríola aferente chegando mais sangue e deixando a Pc estável.
Quando acontecer uma maior filtração por conta da pressão arterial baixa, os rins reabsorvem uma maior quantidade de sódio que estimula a liberação de renina, ela vai participar do sistema renina-angiotensina.

Os mecanismos extrínsecos para a regulação são:

Sistema nervoso simpático: quando a pressão arterial abaixa promove vasoconstrição das arteríolas eferentes, aumentando a quantidade de sangue dentro do vaso e consequentemente aumentado a pressão arterial para uma filtração normal.

PRODUÇÃO DE URINA

Depois que o filtrado glomerular sai dos vasos sanguíneos e cai na capsula de Bowman ele segue o caminho para os túbulos aonde é reabsorvido algo quando necessário.

Túbulo proximal:

As células do endotélio do túbulo selecionam o que passa para a luz do túbulo ou o que é reabsorvido quando necessário, essas células contêm microvilosidade, essas microvilosidades possuem proteínas carreadoras, que tem a função de transporte ativo secundário e simporte. O transporte ativo primário é feito pela bomba sódio e potássio ATPase que coloca 3 sódios para for a e 2 para dentro, deixando assim o liquido extracelular com uma maior quantidade de sódio, quando por exemplo precisa reabsorver glicose o sódio do LEC se liga a proteína carreadora que coloca a glicose e aminoácido da luz do tubo para dentro da célula e sai pelo glut, SGLT, respectivamente, para a corrente sanguínea.

Segmento fino da alça de Henle:

Suas células não possuem microvilosidades, esse segmento reabsorve água deixando assim o filtrado mais concentrado.

Segmento espesso da aça de Henle e início do túbulo contorcido distal:

Suas células possuem poucas microvilosidades, entre suas células possui as junção oclusivas, essas juntos impedem que a água passa de volta para as células, além disso o segmento possui canais para íons como sódio, potássio e cloreto, os íons entram na célula por transporte ativo secundário (utiliza o sódio para colocar os íons para dentro).

Túbulo distal e canal coletor:

Células sem microvilosidades por isso não há nenhum tipo de transporte, porém quando necessário a liberação da vasopressina pelo sistema nervoso deixando assim as células permeável a água.

No canal coletor desembocam vários néfrons, a urina produzida neles é levada pelos ureteres a bexiga e armazenada lá.

Figura 3: Representação da formação da urina

Fonte: (ibb.unesp)

OSMOLARIDADE

A osmolaridade dos líquidos corporais representa a relação de soluto por solvente, ou seja, Osm = soluto/solvente. A osmolaridade dos líquidos corporais é de 300mOsm.

O sódio é o principal determinante dentre os solutos em água, se a urina tiver clara a osmolaridade diminui por conta de excesso de liquido, agora se a urina estiver escura a osmolaridade aumenta por conta do excesso de soluto.

No núcleo do hipotálamo existe os corpos celulares de neurônios e seus axônios ficam na neurohiófise, esses são ativados por osmorreceptores que detectam a osmolaridade e liberam vasopressina. Se a concentração de sódio estiver alta ele atrai a água das vesículas dos osmorreceptores, assim que a água sai as vesículas ficam vazias elas liberam potencial de ação que chega os neurônios do hipotálamo que libera vasopressina.

Pelo sangue a vasopressina chega aos túbulos distais e canais coletor que se ligam a receptores para ela, quando ocorre ativação do receptor o AMPc atua na transcrição genica para produzir aquaporina, a aquaporina vai para a membrana da célula e permite a passagem de água, para voltar a equilibrar a osmolaridade.

O filtrado glomerular possui a mesma osmolaridade do sangue: no túbulo proximal reabsorve sódio e água em quantidades equivalentes, alça de Henle segmento fino só a água é absorvida (filtrado glomerular concentrado), alça de Henle segmento espesso e início do túbulo distal reabsorver apenas os íons (sódio, cloreto e potássio), ou seja, menos soluto fica disponível no filtrado, ficando portanto mais diluído.

Nos túbulos distais e canais coletores o filtrado glomerular chega com baixa osmolaridade. Caso os líquidos corporais estejam com osmolaridade baixa não haverá liberação de vasopressina e não terá reabsorção de água e a urina liberada será diluída. Caso os líquidos corporais estiverem com a osmolaridade alta, vasopressina é liberado, ocorrendo reabsorção de água e a urina será concentrada.