FILTRAO GLOMERULAR Filtrao Arterola aferente Arterola eferente Membrana

FILTRAÇÃO GLOMERULAR

Filtração Arteríola aferente Arteríola eferente Membrana filtrante Capilares glomerulares Alça capilar O filtrado cai no espaço de Bowman Espaço de Bowman PO = podócito; E = endotélio; M = mesângio; MM = matriz mesangial; GBM = membrana basal glomerular

Arteríolas aferentes Arteríola eferente Artéria interlobular

1 - Podócito

Porção distal do segmento espesso ascendente da alça de Henle Células musculares lisas Células da mácula densa Arteríola aferente Arteríola eferente Células justaglomerulares Células mesangiais extraglomerulares Pedicelos dos podócitos Células mesangiais Membrana basal Capilares glomerulares Podócitos Camada parietal da capsula de Bowman Túbulo proximal Espaço urinário Lâmina basal

Capilares sistêmicos Esfíncter pré-capilar Capilar Arteríola Capilar Interstício Vênula

Forças envolvidas na filtração glomerular FPN = Kf ( P - ) FPN = Filtração por Néfron P = Pcap – Ptub = cap - tub Kf = constante de permeabilidade da membrana Se ∆P = não há filtração RFG = ∑ FPN RFG = Ritmo de filtração glomerular

Capilar glomerular 60 55 Delta P 50 Delta π 45 40 Não há reabsorção em capilar 35 30 glomerular porque ∆P nunca é 25 c 20 menor que delta π 15 10 5 0 0 0. 2 0. 4 Distância 0. 6 0. 8 1 distância do início normalizada 0 1

Capilar sistêmico Delta P = Pcapilar - Pinterstício Delta π = πcapilar – π interstício Diferença de Pressão (mm. Hg) 60 Delta P Delta π 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 0. 2 0. 4 Distância 0. 6 0. 8 1

Arteríola aferente Arteríola eferente Capilares glomerulares

A arteríola eferente é fundamental para manter elevada a pressão hidrostática no capilar glomerular 60 60 55 Delta PI iferença de Pressão (mm. Hg) 50 D Delta P 50 Delta PI 45 45 40 40 35 35 30 30 25 25 c 20 20 15 15 10 10 5 5 0 0. 2 0. 4 0. 6 Distância Capilar sistêmico 0. 8 1 0 0. 2 0. 4 0. 6 0. 8 1 0. 6 0. 8 Distância do início normalizada 1 Capilar glomerular

O QUE É FILTRADO? ÁGUA E TODOS OS SOLUTOS PEQUENOS PROTEÍNAS, QUE SÃO MACROMOLÉCULAS, NÃO SÃO FILTRADAS • A membrana filtrante não permite a passagem de proteínas > 60 k. Da • Peptídeos pequenos são filtrados • As demais substâncias têm a concentração no plasma e no filtrado iguais (ou quase iguais) • Se a substância circula no sangue ligada a proteínas, ela não é livremente filtrada A membrana tem um tamanho de corte: • moléculas com diâmetro efetivo maior que ~ 8 nm não passam

Dinâmica da microcirculação glomerular Resistência aferente RA Resistência eferente RE Representação esquemática do tufo glomerular e das resistências

Pressão de ultrafiltração PUF FPN = kf ( P - ) P é praticamente constante não é constante, se eleva ao longo do capilar PUF diminui a cada ponto ao longo do capilar enquanto ocorre filtração 60 55 50 45 P 40 PUF total é esta área 35 PUF 30 25 20 15 10 5 0 0 0. 2 0. 4

Forças envolvidas na filtração glomerular FPN = Kf ( P - ) FPN = Filtração por Néfron Kf = k. S P = Pcap – Ptub = cap - tub RFG = ∑ FPN RFG = Ritmo de filtração glomerular

Kf – Coeficiente de permeabilidade da membrana glomerular n. L. cm 2/mm. Hg Kf = k x S k = coeficiente de permeabilidade hidráulica – n. L/mm. Hg S = área da superfície dos capilares glomerulares – cm 2 Δ P = mm. Hg Δπ = mm. Hg

FPN = Kf (ΔP – Δπ) = Kf x PUF 0 ΔP Δπ ΔP – Δπ = puf 1 Capilar Glomerular c

ΔP Δπ PUF-1 PUF-2 mm. Hg FPN = Kf (ΔP – Δπ) FPN = Filtração por néfron PUF-3 PUF-4 PUF-5 PUF-6 PUF-7 PUF-8 PUFtotal = ∑ puf ΔP ΔPΔπ As proteínas se concentram e π eleva-se progressivamente

FPN = Kf (ΔP – Δπ) Efeito da pressão hidrostática em capilar glomerular sobre a filtração

Se ΔP aumenta? FPN = Kf. PUF ΔP Δπ puf mm. Hg PUF

Se ΔP diminui? FPN = Kf. PUF Δπ ΔP PUF puf mm. Hg

Se ΔP cai a ponto de igualar-se a Δπ? FPN = Kf (ΔP – Δπ) Δπ ΔP puf mm. Hg

Variação de FPN em função de ΔP 80 FPN, n. L/min 60 40 20 0 0 20 40 P, mm. Hg 60 80

O efeito de Δπ sobre a filtração

Se Δπ aumenta? (aumento na concentração das proteínas do plasma) FPN = Kf (ΔP – Δπ) Δπ ΔP puf

FPN = Kf (ΔP – Δπ) Δπ ΔP puf mm. Hg 0 Se Δπ diminui? (diminuição na concentração das proteínas do plasma)

FPN = Kf (ΔP – Δπ) Efeitos da variação no Kf sobre a FPN

A membrana filtrante glomerular não deixa passar proteínas de alto peso molecular. 1 a cada 100. 000 moléculas de albumina passa pela membrana. A membrana filtrante tem cargas elétricas negativas, que dificultam a passagem de proteinas com carga negativa (repulsão), o que é o caso das albuminas. Membrana filtrante glomerular

Se o Kf diminui? FPN = Kf x PUF ΔP Δπ puf mm. Hg PUF

Se o Kf é zero? FPN = Kf x PUF ΔP Δπ puf PUF constante Filtração ZERO mm. Hg PUF

Glomérulo normal Kf normal Sem perda de proteínas (1 de cada 10. 000 mole. alb. 1 passa) Glomérulos doentes Redução no Kf + permeabilidade a proteínas

FPN = Kf (ΔP – Δπ) O fluxo também interfere com FPN. POR QUÊ?

A relação entre fluxo plasmático por néfron (Qa) e a FPN Qa = X n. L/min Início: Filtra Y de X PUFtotal = ∑ puf Situação inicial: Qa = X n. L/min

Se o fluxo glomerular aumenta? Qa = 2 X n. L/min Início: Filtra Y de 2 X Fração de filtração = FF = FPN/Qa mm. Hg PUF 0 Embora a filtração aumente, a fração de filtração diminui As proteínas se concentram menos x

Se o fluxo glomerular diminui? Qa = X/2 n. L/min Início: Filtra Y de X/2 Fração de filtração = FF = FPN/Qa mm. Hg 0 Se o fluxo diminui a fração de filtração aumenta, mas FPN diminui

A filtração por néfron é fortemente dependente de fluxo FPN, n. L/min_ 0 QA , n. L/min

O fluxo plasmático glomerular e a pressão hidrostática em capilar glomerular são determinantes essenciais da taxa de filtração glomerular 60 55 50 PUF = ( P - ) 45 P 40 35 30 25 Se P, aumenta PUF Se diminui, aumenta PUF 20 Se o fluxo plasmático aumenta, aumenta menos, e aumenta PUF 15 10 5 0 0 0. 2 0. 4

HEMODIN MICA GLOMERULAR

FLUXO SANGUÍNEO GLOMERULAR (FSG) FSG = (Pressãoa-Pressãoe) / (Resistênciaa+Resistênciae)

Aumento de Ra • Redução no fluxo • Redução em Pcg (e P) Diminuição de Ra • Aumento no fluxo • Aumento em Pcg (e P) Quando alteramos Ra, pressão e fluxo variam no mesmo sentido

RESISTÊNCIAS ARTERIOLARES

A arteríola aferente é especialmente adequada a um papel de regulação da FPN e, consequentemente, do RFG RA

Aumento de Re • Aumento em Pcg Re • Redução no fluxo Diminuição de Re • Redução em Pcg • Aumento no fluxo Quando alteramos Re, pressão e fluxo variam em sentidos opostos

RESISTÊNCIAS ARTERIOLARES

Aumento acentuado de Re leva a redução de FPN, apesar do aumento em ΔP, devido ao efeito da redução no fluxo FPN, n. L/min Efeito bifásico com aumento de Re Se Re cai muito, ΔP cai a valores menores que π e não há filtração.

• A arteríola eferente é menos eficaz como reguladora, mas é essencial para manter a PCG elevada. • É a arteríola eferente que distingue um capilar glomerular de um capilar sistêmico

Autorregulação do fluxo e da filtração

O aumento da pressão arterial sistêmica leva a aumento linear do FPN, n. L/min fluxo plasmático renal? NÃO PA, mm. Hg Os rins regulam o FPR e o RFG mediante variações na PA

RESISTÊNCIAS ARTERIOLARES

REFLEXO MIOGÊNICO DA ARTERÍOLA AFERENTE Aparelho justaglomerular Pressão arterial Ra Re Distensão contração

REALIMENTAÇÃO (FEEDBACK) TÚBULO-GLOMERULAR Ap. JG Velocidade de fluxo ou carga de Na+ Ra Re - Na+ r o iad O d e m O Ã N ér e a n i n