Os Rins Excretam o Excesso de Água pela Produção de Urina Diluída

ingestão de líquido, regulada por fatores determinantes da sede; e (2)

excreção renal de água, controlada por múltiplos fatores que influenciam a

filtração glomerular e a reabsorção tubular.

Neste Capítulo, discutimos especificamente (1) os mecanismos renais de

eliminação do excesso de água, por meio da excreção de urina diluída; (2)

os mecanismos renais que conservam água no corpo pela excreção de urina

concentrada; (3) os mecanismos de feedback renais que controlam a

concentração de sódio no líquido extracelular e a osmolaridade; e (4) os

mecanismos da sede e do apetite por sal, determinantes do consumo de água

e sal, o que também auxilia no controle do volume da osmolaridade e da

concentração de sódio do líquido extracelular.

 

OS RINS EXCRETAM O EXCESSO DE ÁGUA PELA

PRODUÇÃO DE URINA DILUÍDA

 

Os rins normais têm extraordinária capacidade de variar as proporções

relativas de solutos e água na urina em resposta aos diversos desafios.

Quando existe um excesso de água no corpo e queda da osmolaridade do

líquido corporal, os rins podem excretar urina com osmolaridade de até 50

mOsm/L, concentração correspondente a cerca de um sexto da

osmolaridade do líquido extracelular normal. Ao contrário, quando existe

déficit de água no corpo e a osmolaridade do líquido extracelular se eleva,

os rins podem excretar urina com concentração de 1.200 a 1.400 mOsm/L.

Igualmente importante, os rins podem excretar grande volume de urina

diluída ou pequeno volume de urina concentrada, sem grandes alterações

nas excreções de solutos, como o sódio e o potássio. Essa capacidade de

regular a excreção de água, independentemente da excreção de soluto, é

necessária para a sobrevivência sobretudo quando a ingestão de líquido é

limitada.

O HORMÔNIO ANTIDIURÉTICO CONTROLA A

CONCENTRAÇÃO URINÁRIA

 

O corpo conta com um sistema de feedback muito eficaz para regular a

osmolaridade e a concentração do sódio plasmático. Esse mecanismo atua

por meio da alteração na excreção renal de água, independentemente da

excreção de solutos. Um efetor importante desse feedback é o hormônio

antidiurético (ADH), também conhecido por vasopressina.

Quando a osmolaridade dos líquidos corporais se eleva para valores acima

do normal (isto é, os solutos, nos líquidos corporais ficam muito

concentrados), a glândula hipófise posterior secreta mais ADH, o que

aumenta a permeabilidade dos túbulos distais e ductos coletores à água,

como discutido no Capítulo 28. Esse mecanismo aumenta a reab sorção de

água e reduz o volume urinário, porém sem altera ções acentuadas na

excreção renal dos solutos.

Quando ocorre excesso de água no corpo e, por conseguinte, diminuição

da osmolaridade do líquido extracelular, a secreção do ADH pela hipófise

posterior diminui, reduzindo, consequentemente, a permeabilidade dos

túbulos distais e ductos coletores à água; isso, por sua vez, leva à excreção

de maiores quantidade de urina mais diluída. Assim, a secreção do ADH

determina, em grande parte, a excreção renal de urina diluída ou

concentrada.

 

MECANISMOS RENAIS PARA A EXCREÇÃO DE URINA

DILUÍDA

 

Quando ocorre grande excesso de água no corpo, o rim é capaz de excretar

o equivalente a 20 L/dia de urina diluída, com concentração tão baixa

quanto 50 mOsm/L. O rim executa essa função pela manutenção da

reabsorção de solutos, ao mesmo tempo que deixa de reabsorver a maior parte da água do líquido tubular nas partes distais do néfron, incluindo o

túbulo distal final e os ductos coletores.

A Figura 29-1 demonstra as respostas renais aproximadas em seres

humanos após a ingestão de 1 litro de água. Observe que o volume urinário

aumenta, por cerca de seis vezes o normal, 45 minutos após a ingestão da

água. Contudo, a quantidade total de soluto excretada permanece

relativamente constante, já que a urina formada fica diluída e a diminuição

da osmolaridade urinária diminui de 600 para cerca de 100 mOsm/L.

Portanto, após a ingestão de água em excesso, o rim elimina do corpo esse

excesso, porém sem aumentar a excreção de solutos.

O filtrado glomerular recém-formado tem osmolaridade semelhante à do

plasma (300 mOsm/L). Para excretar o excedente de água, há necessidade

de diluição do filtrado à medida que ele passa ao longo do túbulo. A

diluição é produzida pela reabsorção de solutos, em escala maior que a

água, como mostrado na Figura 29-2; no entanto, isso acontece apenas em

certos segmentos do sistema tubular renal, como descrito nas seções

seguintes.

Figura 29-1. Diurese de água no ser humano após a ingestão de 1 litro de água. Observe que, após a ingestão de água, o volume urinário aumenta e a osmolaridade urinária diminui, provocando a excreção de grande volume de urina diluída; entretanto, a quantidade total de soluto excretada pelos rins permanece relativamente constante. Essas respostas dos rins evitam a diminuição acentuada da osmolaridade plasmática, quando ocorre ingestão excessiva de água.

Figura 29-2. Formação de urina diluída quando os níveis do hormônio antidiurético (ADH) são muito baixos. Observe que o líquido tubular do ramo ascendente da alça de Henle fica muito diluído. Nos túbulos distais e nos túbulos coletores, o líquido tubular é ainda mais diluído pela reabsorção do cloreto de sódio e pela reabsorção de água quando os níveis do ADH estão muito baixos. Essa falha na reabsorção de água e a reabsorção continuada de solutos levam à produção de grande volume de urina diluída. (Os valores numéricos estão em miliosmóis por litro.)

 

O Líquido Tubular Permanece Isosmótico no Túbulo Proximal.

À medida que o líquido flui pelo túbulo proximal, os solutos e a água são

reabsorvidos em proporções equivalentes, ocorrendo pequena alteração da

osmolaridade; ou seja, o líquido do túbulo proximal permanece isosmótico

ao plasma, com osmolaridade de aproximadamente 300 mOsm/L.‐

Conforme o líquido chega ao ramo descendente da alça de Henle, a água é

reabsorvida, por osmose, e o líquido tubular atinge o equilíbrio com o

líquido intersticial adjacente da medula renal que é bastante hipertônico —

cerca de 2 a 4 vezes a osmolaridade do filtrado glomerular inicial. Portanto,

o líquido tubular fica mais concentrado à medida que flui pela alça de

Henle, em direção à medula interna.

O Líquido Tubular é Diluído no Ramo Ascendente da Alça de

Henle. No ramo ascendente da alça de Henle, especialmente no segmento

espesso há ávida reabsorção de sódio, potássio e cloreto. Entretanto, essa

porção do segmento tubular é impermeável à água, mesmo em presença de

grande quantidade de ADH. Portanto, o líquido tubular fica mais diluído à

medida que flui pelo ramo ascendente da alça de Henle até o início do

túbulo distal, ocasionando a redução progressiva da osmolaridade para

cerca de 100 mOsm/L, quando ele chega ao tubular distal. Dessa forma,

independentemente da presença ou da ausência do ADH, o líquido que

deixa o segmento tubular distal inicial é hiposmótico, com osmolaridade de

apenas um terço da osmolaridade do plasma.

 

O Líquido Tubular É Diluído Adicionalmente nos Túbulos

Distais e Coletores na Ausência do ADH. Quando o líquido diluído

no túbulo distal inicial passa para o túbulo convoluto distal final, ducto

coletor cortical e ducto coletor, ocorre reabsorção adicional de cloreto de

sódio. Na ausência do ADH, essa porção do túbulo também é impermeável

à água, e a reabsorção extra de solutos faz com que o líquido tubular fique

ainda mais diluído, diminuindo sua osmolaridade para valores em torno de

50 mOsm/L. A falha na reabsorção de água e a reabsorção continuada de

solutos levam à produção de grande volume de urina diluída.

Em resumo, o mecanismo de formação de urina diluída consiste na

reabsorção contínua de solutos, a partir dos segmentos distais do sistema

tubular sem reabsorção de água. Em rins saudáveis, o líquido que deixa a

alça descendente de Henle e o túbulo distal inicial é sempre diluído,

independentemente do nível do ADH. Na ausência desse hormônio, ocorre

diluição maior da urina no túbulo distal final e nos ductos coletores, além

da excreção de grande volume de urina diluída.