Fisiologia Renal

Fisiologia Renal - Equilíbrio ácido-básico

Mecanismos renais de absorção e equilíbrio ácido-básico

A característica base do túbulo contornado proximal é reabsorção ativa de sódio, com gasto energético, na membrana basolateral, onde fica apontado para o interstício, criando um gradiente elétrico com captação de cloreto e, então, o cloreto de sódio cria um gradiente osmótico grande, com passagem de água para o canalículo por entre as células, produzindo o efeito do arraste: esse movimento de água carreando potássio, cloro e sódio também.

A glicose, os aminoácidos e vários outros compostos orgânicos são intensamente co-transportados nos túbulos proximais.

Na membrana luminal, há canais de sódio que permitem ao sódio passar para dentro da célula, e outros mecanismos de transporte acoplado de sódio e potássio.

Implicações clínicas desse conhecimento: indivíduos que têm hiperglicemia podem apresentar glicosúria porque se ultrapassa a capacidade de transporte de glicose, e esta irá aparecer na urina. O mesmo ocorre com os aminoácidos, pelo co-transporte com o sódio. Proteínas maiores também podem passar, como a albumina, mas acabam sendo hidrolisadas e captadas por fagocitose, quando são peptídeos.

A absorção na alça de Henle

A alça de Henle tem uma característica importante, do ponto de vista funcional, de fazer o mergulho na medula renal e voltar. Isso porque o segmento descendente da alça de Henle é impermeável a solutos; sendo assim, a tonicidade do filtrado aumenta: ocorre a saída de água, por osmose, e há concentração no interior do filtrado. Então, o segmento descendente é impermeável a solutos, mas permeável à água.

Assim que a alça de Henle começa a entrar na medula, a tonicidade aumenta, tornando-se hiperosmótica, e há saída de água. Nos trechos iniciais da alça de Henle, há um gradiente muito grande entre o canalículo e a medula, logo, há grande velocidade de saída de água. À medida que a alça de Henle vai mergulhando na medula, e como a água já teve uma osmose grande nas partes iniciais, vai havendo menos movimento de água pra fora do canalículo, o qual fica com a tonicidade aumentada. Portanto, o gradiente do canalículo para a medula, que é o interstício, diminui.

À medida que o canalículo vai descendo mais para dentro da medula, menos água sai do canalículo para o interstício. Há o aumento da concentração dos solutos dentro do canalículo, pois os solutos não saem, somente a água. A tendência é que esse fluxo na alça de Henle favoreça uma diluição da medula, com uma concentração, uma tonicidade aumentada, na medida em que se caminha mais profundamente na medula.

Então a característica da alça descendente de Henle de ser impermeável a solutos, mas ser permeável à água, contribui para que aconteça um gradiente de osmolaridade do córtex em direção à medula. Sai água no início, logo, há diluição na medula e, quanto mais profundo na medula, menos água sai do interstício, ficando, então, mais tonificado, com osmolaridade aumentada.

Ao se observar o que acontece no segmento ascendente da alça de Henle, nota-se que o processo é inverso: do ponto de vista celular, há reabsorção ativa de íons, mas é impermeável à água, ao contrário do tubo contornado proximal, que reabsorveu 65% de todo o cloreto de sódio da água, do volume filtrado. Isso acontecia porque havia um processo que reabsorvia ativamente solutos e a água passava por osmose, do interior do canalículo para o interstício. Porém, no segmento ascendente da alça de Henle, também há processos ativos de reabsorção de íons; por exemplo, há canais específicos de reabsorção de cloreto de sódio e de potássio, e há canais que permitem a passagem de sódio passivamente para dentro da célula. No conjunto, há um processo extremamente ativo de reabsorção, tanto na membrana luminal, quanto na membrana basolateral.

A bomba de sódio e potássio é muito semelhante ao que foi visto no túbulo contornado proximal. Quando se reabsorve cloreto de sódio, cria-se um gradiente elétrico, aumentando a tonicidade do interstício. Isso deveria atrair água para o interstício, mas é uma membrana impermeável à água. Assim que a alça de Henle dá a volta e começa a subir, há reabsorção ativa de sódio, logo no início. Então, a medula começa a se hipertonificar, na sua parte mais profunda, e há diluição no interior do canalículo. À medida que a alça de Henle sobe, esse processo vai se modificando. Há o aumento da quantidade de íons, de um modo geral, no interstício. De forma que, ao se comparar o interior do canalículo com o interstício, em qualquer altura dele, há sempre um gradiente osmótico, de cerca de 200 mM.

A reabsorção de água

Essa é uma capacidade funcional dos rins que nos faz capaz de viver fora da água. A capacidade dos rins de mamíferos manterem uma medula hiperosmótica é fundamental para que haja reabsorção de água, de modificar a osmolaridade da urina.

Se houver maior perda de água do que ingestão, há desidratação hiperosmótica, perda de água livre, que é a quantidade de água em excesso, água pura. A perda de água isosmótica, ou seja, perda de água e soluto na mesma proporção pode-se chamar de desidratação, mas, nesse caso, é comum dizer que está ocorrendo uma hipovolemia, porque a tonicidade do organismo se mantém constante. Uma coisa é perder água livre, a outra é perder água com soluto; as respostas do organismos serão diferentes.

A capacidade do rim de gerar uma medula hiperosmótica é fundamental para reabsorver líquido. O organismo precisa perder líquido por 2 razões: controle da temperatura corporal – depende muito da evaporação, e geração da filtração glomerular. Um indivíduo oligúrico pode estar desenvolvendo um problema pós-renal, como uma glomerulopatia. Um problema pré-renal, por baixa perfusão renal, ou se a volemia estiver baixa, irá gerar pouca urina e muito concentrada.

Só é possível realizar esses 2 mecanismos se a medula estiver hiperosmótica, pois a água é reabsorvida passivamente, por osmose. Um dos mecanismos principais de reabsorção de água é a abertura de canais de água – aquaporinas – que são canais permeáveis à água, que aumentam o número pela ação do hormônio antidiurético (ADH), liberado na neurohipófise e sintetizado no hipotálamo.

A ação do ADH

O principal estímulo para a secreção de ADH não é a hipovolemia