Tratado de Fisiologia Médica
Anatomia Fisiológica dos Rins
Na doença renal crônica ou na insuficiência renal aguda, essas funções de
manutenção da homeostasia são interrompidas e rapidamente ocorrem
anormalidades graves dos volumes e da composição do líquido corporal.
Com a insuficiência renal total, potássio, ácidos, líquidos e outras
substâncias se acumulam no corpo, causando a morte em poucos dias, a não
ser que intervenções clínicas, como a hemodiálise, sejam iniciadas para
restaurar, ao menos parcialmente, o equilíbrio corporal de líquidos e
eletrólitos.
ANATOMIA FISIOLÓGICA DOS RINS
ORGANIZAÇÃO GERAL DOS RINS E DO TRATO
URINÁRIO
Os dois rins se situam na parede posterior do abdome, fora da cavidade
peritoneal (Figura 26-2). Cada rim de ser humano adulto pesa cerca de 150
gramas e tem o tamanho aproximado de uma mão fechada. 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. Na bexiga, a urina é armazenada e
periodicamente eliminada do corpo. 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, discutida adiante neste Capítulo.
Figura 26-2. Organização geral dos rins e do sistema urinário.
SUPRIMENTO SANGUÍNEO RENAL
O fluxo sanguíneo para os dois rins corresponde normalmente a 22% do
débito cardíaco ou 1.100 mL/min. A artéria renal entra no rim pelo hilo e,
então, se divide progressivamente para formar artérias interlobares,
artérias arqueadas, artérias interlobulares (também chamadas artérias
radiais) e arteríolas aferentes, que terminam nos capilares glomerulares,
onde grandes quantidades de líquido e de solutos (exceto as proteínas
plasmáticas) são filtradas para iniciar a formação da urina (Figura 26-3). As
extremidades distais dos capilares, de cada glomérulo, coalescem para formar a arteríola eferente, que forma segunda rede de capilares, os
capilares peritubulares, que circundam os túbulos renais.
A circulação renal é única, visto ter dois leitos capilares, o glomerular e o
peritubular, organizados em série e separados pelas arteríolas eferentes.
Essas arteríolas auxiliam na regulação da pressão hidrostática nas duas
redes de capilares. A alta pressão hidrostática nos capilares glomerulares
(cerca de 60 mmHg) resulta na filtração rápida de líquidos e de eletrólitos,
enquanto pressão hidrostática mais baixa, nos capilares peritubulares (cerca
de 13 mmHg), permite sua rápida reabsorção. Por meio de modificações da
resistência das arteríolas aferente e eferente, os rins podem regular a
pressão hidrostática nos capilares glomerulares e peritubulares, alterando,
assim, a intensidade da filtração glomerular, da reabsorção tubular ou de
ambas, em resposta às demandas homeostáticas do corpo.
Os capilares peritubulares se esvaziam nos vasos do sistema venoso que
cursam paralelos aos vasos arteriolares. Os vasos sanguíneos do sistema
venoso progressivamente formam a veia interlobular, veia arqueada, veia
interlobar e veia renal, que deixam o rim pelo hilo, paralelo à artéria renal e
ao ureter.
O NÉFRON É 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;
dessa forma, com 80 anos, muitas pessoas têm 40% a menos de néfrons
funcionais em comparação à idade de 40 anos. Essa perda não põe risco à
vida, porque alterações adaptativas nos néfrons remanescentes os permitem excretar a quantidade apropriada de água, eletrólitos e produtos residuais,
como discutido no Capítulo 32.
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 (Figura 26-3).
O glomérulo contém rede de capilares glomerulares que se unificam e se
anastomosam e que, comparados a outros capilares, têm pressão
hidrostática alta (cerca de 60 mmHg). Os capilares glomerulares são
recobertos por células epiteliais, e todo o glomérulo é envolvido pela
cápsula de Bowman.
O líquido filtrado dos capilares glomerulares flui para o interior da cápsula
de Bowman e daí para o interior do túbulo proximal que se situa na zona
cortical renal (Figura 26-4). A partir do túbulo proximal, o líquido flui para
o interior da alça de Henle, que mergulha no interior da medula renal. Cada
alça consiste em ramos descendente e ascendente. As paredes do ramo
descendente e da parte inferior do ramo ascendente são muito delgadas e,
portanto, são denominadas segmento delgado da alça de Henle. Após a
porção ascendente da alça ter retornado parcialmente de volta ao córtex, as
paredes ficam mais espessas e são denominadas segmento espesso do ramo
ascendente.
No final do ramo ascendente espesso existe um pequeno segmento que
tem em sua parede placa de células epiteliais especializadas, conhecidas
como mácula densa. Como discutiremos adiante, a mácula densa tem um
papel importante no controle da função do néfron. Depois da mácula densa,
o líquido entra no túbulo distal que, como o túbulo proximal, se situa no
córtex renal. O túbulo distal é seguido pelo túbulo conector e o túbulo
coletor cortical, que levam ao ducto coletor cortical. As partes iniciais de 8
a 10 ductos coletores corticais se unem para formar o único ducto coletor maior que se dirige para a medula e forma o ducto coletor medular. Os
ductos coletores se unem para formar ductos progressivamente maiores que
se esvaziam na pelve renal, pelas extremidades das papilas renais. Em cada
rim, existem cerca de 250 grandes ductos coletores, cada um dos quais
coleta urina de aproximadamente 4.000 néfrons.
Figura 26-3. Corte de um rim humano mostrando os vasos principais que suprem com fluxo sanguíneo o rim e esquema da microcirculação de cada néfron.
Figura 26-4. Segmentos tubulares básicos do néfron. Os comprimentos relativos dos diferentes segmentos tubulares não estão representados em escala.
Diferenças Regionais na Estrutura do Néfron: Néfrons Corticais
e Justamedulares. Embora cada néfron tenha todos os componentes
descritos anteriormente, existem algumas diferenças, dependendo de quão
profundos os néfrons se situam no interior do parênquima renal. Os néfrons
que têm os glomérulos localizados na zona cortical externa são chamados
néfrons corticais; eles têm alças de Henle curtas, que penetram apenas em
pequena extensão no interior da medula (Figura 26-5).
Cerca de 20% a 30% dos néfrons têm glomérulos mais profundos no
córtex renal, perto da medula, e são chamados néfrons justamedulares.
Esses néfrons têm longas alças de Henle que mergulham profundamente no
interior da medula, em direção às papilas renais.
As estruturas vasculares que suprem os néfrons justamedulares também
diferem das que suprem os néfrons corticais. Para os néfrons corticais, todo
o sistema tubular é envolvido por extensa malha de capilares peritubulares.
Para os néfrons justamedulares, longas arteríolas eferentes se estendem dos
glomérulos para a região externa da medula e, então, se dividem em
capilares peritubulares especializados, denominados vasa recta que se
estendem para o interior da medula, acompanhando, paralelamente, as alças
de Henle. Assim como a alça de Henle, os vasa recta retornam para a zona
cortical e se esvaziam nas veias corticais. Essa rede especializada de
capilares na medula tem papel importante na formação de urina
concentrada, como discutido no Capítulo 29.