Tratado de Fisiologia Médica
Fatores Nervosos e Hormonais Aumentam a Eficácia do Controle por Feedback do Rim‑Líquidos Corporais
Figura 30-16. Relação aproximada entre o volume de líquido extracelular e o volume de sangue, mostrando relação quase linear na faixa normal, mas, exibindo, ainda, a falha do volume sanguíneo em continuar a aumentar, diante de volume extracelular excessivo. Quando isso ocorre, o volume adicional do líquido extracelular fica nos espaços intersticiais, culminando na formação de edema.
FATORES NERVOSOS E HORMONAIS AUMENTAM A
EFICÁCIA DO CONTROLE POR FEEDBACK DO RIM-
LÍQUIDOS CORPORAIS
Nos Capítulos 27 e 28, discutimos os fatores nervosos e hormonais que
influenciam a FG e a reabsorção tubular e, por conseguinte, a excreção
renal de sal e de água. Esses mecanismos nervosos e hormonais,
usualmente, atuam de acordo com os mecanismos da natriurese por pressão
e da diurese por pressão, o que os faz mais eficazes na minimização das
alterações do volume sanguíneo, do volume do líquido extracelular e da
pressão arterial que ocorrem em resposta aos desafios diários. No entanto,
as anormalidades da função renal ou dos diversos fatores nervosos e
hormonais que influenciam os rins podem levar a graves alterações da
pressão sanguínea e dos volumes dos líquidos corporais, como discutido
adiante.
CONTROLE DA EXCREÇÃO RENAL PELO SISTEMA
NERVOSO SIMPÁTICO: REFLEXOS DOS
BARORRECEPTORES ARTERIAIS E DOS RECEPTORES
DE ESTIRAMENTO DE BAIXA PRESSÃO
Como os rins recebem extensa inervação simpática, as altera ções da
atividade simpática podem modificar a excreção de sódio e água, bem como
a regulação do volume do líquido extracelular sob determinadas condições.
Por exemplo, quando o volume sanguíneo cai devido à hemorragia, as
pressões nos vasos sanguíneos pulmonares e de outras regiões de baixa
pressão do tórax diminuem, provocando ativação reflexa do sistema
nervoso simpático. Isso, por sua vez, aumenta a atividade simpática renal, o
que diminui a excreção de sódio e de água por meio de alguns efeitos: (1)
constrição das arteríolas renais, que reduzem a FG se a ativação simpática
for grave; (2) reabsorção tubular elevada de sal e de água; e (3) estimulação
da liberação de renina e aumento da formação de Ang II e de aldosterona,
que juntas elevam a reabsorção tubular. Se a redução do volume sanguí neo
for suficientemente intensa, a ponto de diminuir a pressão arterial sistêmica,
ocorrerá ativação adicional do sistema nervoso simpático devido à redução
do estiramento dos barorreceptores arteriais do seio carotídeo e do arco
aórtico. Todos esses reflexos em conjunto têm participação importante na
rápida restauração do volume sanguíneo perdido em condições agudas,
como nas hemorragias. Além disso, a inibição reflexa da atividade
simpática renal pode contribuir para a eliminação rápida do excesso de
líquido da circulação, que ocorre após refeição com alto teor de sal e de
água.
O PAPEL DA ANG NO CONTROLE DA EXCREÇÃO
RENAL
A Ang II é um dos mais potentes controladores da excreção de sódio. As
variações da ingestão de sódio e de água estão associadas às modificações
recíprocas na formação da Ang II, e isso, por sua vez, contribui muito para
a manutenção do equilíbrio de sódio e de água no corpo. Ou seja, quando o
consumo de sódio se eleva acima do normal, a secreção da renina diminui,
resultando em redução da formação de Ang II. Como a Ang II exerce
diversos efeitos significativos no aumento da reabsorção tubular de sódio,
como explicado no Capítulo 28, um nível reduzido desse hormônio diminui
a reabsorção tubular de sódio e de água, aumentando a excreção renal de
sódio e de água. O resultado final consiste em minimizar o aumento do
volume do líquido extracelular e da pressão arterial que, caso contrário,
ocorreria com elevação da ingestão de sódio.
De modo inverso, quando a ingestão de sódio cai abaixo da normal, o
aumento dos níveis da Ang II resulta em retenção de sódio e de água,
opondo-se às possíveis reduções da pressão arterial. Assim, as variações da
atividade do sistema renina- angiotensina atuam como potente amplificador
do mecanismo de natriurese por pressão, para manter a estabilidade das
pressões sanguíneas e dos volumes dos líquidos corporais.
A Importância das Alterações da Ang II em Alterar a Natriurese
por Pressão. A importância da Ang II, ao tornar o mecanismo de
natriurese por pressão mais eficaz, é mostrada na Figura 30-17. Observe
que quando o controle da natriurese pela angiotensina está completamente
funcional, a curva da natriurese por pressão é muito íngreme (curva
normal), indicando que apenas pequenas alterações da pressão sanguínea
são necessárias para aumentar a excreção de sódio, quando a ingestão de
sódio estiver elevada.
Em contraste, diante da impossibilidade de redução nos níveis da
aldosterona em resposta à ingestão elevada de sódio (curva de altos níveis
da Ang II), como acontece em alguns pacientes hipertensos, com capacidade reduzida de baixar a secreção da renina e a formação de Ang II,
a curva da natriurese por pressão não é tão íngreme. Portanto, ao se elevar a
ingestão de sódio, serão necessários aumentos muito maiores da pressão
arterial para aumentar a excreção e para manter o equilíbrio de sódio. Por
exemplo, na maioria das pessoas, aumento de 10 vezes na ingestão do sódio
produz aumento de apenas alguns milímetros de mercúrio na pressão
arterial; todavia, em pessoas incapazes de suprimir, de forma adequada, a
formação da Ang II em resposta ao excesso de sódio, o mesmo aumento da
ingestão de sódio faz com que a pressão se eleve por até 50 mmHg. Desse
modo, a incapacidade de suprimir a formação da Ang II, em presença de
quantidade excessiva de sódio, diminui a inclinação da curva da natri u rese
por pressão, fazendo com que a pressão arterial fique muito sensível ao
sódio, como discutido no Capítulo 19.
O uso de fármacos para bloquear os efeitos da Ang II mostrou-se
clinicamente importante para melhorar a capaci dade do rim de excretar
sódio e água. Quando a formação da Ang II é bloqueada por inibidor da
enzima conversora de angiotensina (Figura 30-17) ou por um antagonista de
seu receptor, a curva rim-natriurese por pressão se desvia para pressões
mais baixas; o que indica maior capacidade dos rins para excretar sódio, já
que existe a possibilidade de manutenção dos níveis normais da excreção de
sódio sob menores pressões arteriais. Esse desvio da natriurese por pressão
é a base da ação dos inibidores da enzima conversora de angiotensina e dos
antagonistas de seus receptores na redução crônica da pressão arterial em
pacientes hipertensos.
Figura 30-17. Efeitos da formação excessiva da angiotensina II (Ang II) ou do bloqueio da formação de Ang II, sobre a curva rim-natriurese por pressão. Note que altos níveis de formação de Ang II diminuem a inclina ção da natriurese por pressão, tornando a pressão sanguínea muito sensível às alterações da ingestão de sódio. O bloqueio da formação de Ang II desloca a natriurese por pressão para pressões sanguíneas mais baixas.
A Ang II em Excesso, usualmente, não Causa Grandes Aumentos no
Volume do Líquido Extracelular, porque o Aumento da Pressão Arterial
Contrabalança a Retenção de Sódio Mediada pela Angiotensina. Embora a
Ang II seja um dos hormônios mais potentes para a retenção de sódio e de água
no corpo, nem a redução nem o aumento da Ang II circulante exercem grande
efeito sobre o volume do líquido extracelular ou do sangue enquanto não há
insuficiência cardíaca ou renal. A razão para esse fenômeno está no fato de que
os níveis elevados da Ang II, como os que ocorrem nos tumores renais secretores
de renina, provocam, de início, retenção de sódio e de água pelos rins, e pequeno
aumento do volume do líquido extracelular. Isso também resulta em elevação da
pressão arterial que rapidamente, intensifica o débito renal de sódio e de água,
superando os efeitos da Ang II de retenção de sódio e de água e restabelecendo o
equilíbrio entre a entrada e a saída de sódio, sob pressão arterial mais alta. De
modo inverso, após o bloqueio da formação da Ang II, como ocorre pela
administração dos inibidores da enzima conversora de angiotensina, ocorre perda
inicial de sódio e de água, mas a queda da pressão arterial compensa
rapidamente esse efeito, restabelecendo mais uma vez a excreção de sódio ao
normal.
Se o coração estiver enfraquecido ou se existir doença cardíaca subjacente, a capacidade de
bombeamento cardíaco pode não ser mais suficiente para elevar a pressão arterial, o bastante, para
superar os efeitos da retenção de sódio dos níveis elevados de Ang II; nesses casos, a Ang II pode
provocar grande retenção de sódio e água, que pode evoluir para insuficiência cardíaca
congestiva. O bloqueio da formação de Ang II pode, nesses casos, aliviar pouco a retenção de água e sódio e atenuar a grande expansão de volume do líquido extracelular, associada à falência cardíaca.
O PAPEL DA ALDOSTERONA NO CONTROLE DA
EXCREÇÃO RENAL
A aldosterona aumenta a reabsorção do sódio, especialmente nos túbulos
coletores corticais. A maior reabsorção de sódio também está associada ao
aumento da reabsorção de água e da excreção de potássio. Dessa forma, o
efeito real da aldosterona é fazer com que os rins retenham o sódio e a água,
mas também aumentem a excreção de potássio na urina.
A função da aldosterona na regulação do equilíbrio de sódio está
intimamente relacionada com a descrita para a Ang II. Ou seja, com a
redução da ingestão de sódio, a ocorrência de aumento dos níveis de Ang II
estimula a secreção da aldosterona, o que, por sua vez, contribui para a
diminuição da excreção urinária de sódio e, consequentemente, para a
manutenção do equilíbrio de sódio. Do modo oposto, em caso de alta
ingestão de sódio, a supressão da formação da aldosterona diminui sua
reabsorção tubular, fazendo com que os rins excretem quantidades maiores
de sódio. Assim, as variações, na formação de aldosterona, também ajudam
o mecanismo da natriurese por pressão a manter o equilíbrio de sódio
durante as variações na ingestão de sal.
Durante a Secreção Excessiva Crônica de Aldosterona, os Rins “Escapam”
da Retenção de Sódio à Medida que a Pressão Arterial se Eleva. Embora a aldosterona exerça efeitos potentes sobre a reabsorção de sódio, nos casos em que é feita infusão excessiva ou há formação excessiva desse hormônio, como
ocorre em pacientes com tumores da glândula adrenal (síndrome de Conn), o aumento da reabsorção e a diminuição da excreção de sódio pelos rins são
transitórios. Após 1 a 3 dias de retenção de sódio e de água, o volume de líquido extracelular se eleva por cerca de 10% a 15%, ocorrendo aumento simultâneo da
pressão arterial. Quando a pressão arterial sobe o suficiente, os rins “escapam” da
retenção de sódio e de água, passando a excretar quantidades equivalentes à
ingestão diária desse sal, apesar da presença contínua de altos níveis de
aldosterona. A razão principal desse escape é a ocorrência de natriurese e
diurese por pressão, pela elevação da pressão arterial.
Nos pacientes com insuficiência adrenal, que não secretam quantidade suficiente da aldosterona
(doença de Addison), verificam-se excreção elevada de sódio e de água, redução do volume de
líquido extracelular e tendência à baixa pressão arterial. Na ausência completa de aldosterona, a
depleção de volume pode ser grave, a menos que a pessoa consuma muito sal e beba bastante
água, para contrabalançar o débito urinário muito aumentado de sal e de água.
O PAPEL DO ADH NO CONTROLE DA EXCREÇÃO
RENAL DE ÁGUA
Como discutido no Capítulo 29, o ADH tem participação importante na
formação de pequeno volume de urina concentrada e na excreção de
quantidades normais de sal pelos rins. Esse efeito é particularmente
relevante durante a privação de água, já que essa condição eleva, de forma
acentuada, os níveis plasmáticos de ADH; essa elevação, por sua vez,
minimiza as reduções do volume de líquido extracelular e da pressão
arterial que ocorreriam sob outras condições. Normalmente, a privação de
água durante 24 a 48 horas provoca apenas pequena redução do volume de
líquido extracelular e da pressão arterial. Contudo, se os efeitos do ADH
sobre a reabsorção de água nos túbulos distais e coletores forem bloqueados
por fármaco antagonista desse hormônio, o mesmo período de privação da
água ocasionará queda substancial do volume do líquido extracelular e da
pressão arterial. De modo inverso, quando há volume extracelular
excessivo, os níveis reduzidos de ADH diminuem a reabsorção de água
pelos rins, ajudando o corpo a se livrar desse volume excessivo.
A Secreção Excessiva de ADH Causa, Usualmente, Apenas Pequenos
Aumentos do Volume Extracelular, mas Grandes Reduções na Concentração
de Sódio. Embora o ADH seja importante para a regulação do volume de líquido‐
extracelular, os níveis excessivos desse hormônio só raramente ocasionam
grandes aumentos da pressão arterial ou do volume extracelular. A infusão de
grande quantidade de ADH em animais provoca inicialmente a retenção renal de água e aumento de 10 a 15% do volume do líquido extracelular. À medida que a
pressão arterial se eleva em resposta a esse aumento do volume, grande parte do volume em excesso é excretada pelo mecanismo de diurese por pressão. Além
disso, o aumento da pressão arterial causa natriurese e perda de sódio do líquido extracelular. Após alguns dias de infusão de ADH, os volumes de sangue e de
líquido extracelular não se elevam por mais de 5% a 10%, e a pressão arterial também aumenta por menos de 10 mmHg. O mesmo é válido para os pacientes com a síndrome de secreção inapropriada de ADH, em que os níveis desse
hormônio podem apresentar grandes elevações.
Assim, os altos níveis do ADH não produzem aumentos importantes dos volumes de líquidos
corporais ou da pressão arterial, embora os altos níveis de ADH possam causar reduções acentuadas da concentração extracelular de íons sódio. Isso se deve ao fato de que o aumento da
reabsorção de água pelos rins dilui o sódio extracelular; ao mesmo tempo, a ocorrência real de
pequeno aumento da pressão arterial provoca perda de sódio, pelo líquido extracelular, na urina, por meio da natriurese por pressão.
Nos pacientes que perderam sua capacidade de secretar ADH devido à destruição dos núcleos
supraópticos, o volume urinário pode aumentar por cinco a 10 vezes o normal. Esse aumento de
volume é quase sempre, compensado pelo consumo de quantidade suficiente de água para manter o equilíbrio dos líquidos. Caso seja impedido o livre acesso à água, a falta de secreção do ADH
pode levar às reduções acentuadas do volume sanguíneo e da pressão arterial.
O PAPEL DO PEPTÍDEO NATRIURÉTICO ATRIAL NO
CONTROLE DA EXCREÇÃO RENAL
Até este ponto, discutiu-se principalmente o papel dos hormônios que retêm
sódio e água no controle do volume de líquido extracelular. Todavia,
inúmeros e distintos hormônios natriuréticos também podem contribuir para
a regulação desse volume. Um dos mais importantes desses é o peptídeo
referido como peptídeo natriurético atrial (PNA), liberado pelas fibras do
miocárdio atrial. O estímulo para a liberação desse peptídeo parece ser o
maior estiramento dos átrios, resultante, possivelmente, de volume
sanguíneo excessivo. Uma vez liberado pelos átrios cardíacos, o PNA entra
na circulação e age sobre os rins, provocando pequenos aumentos da FG e
reduções da reabsorção de sódio pelos ductos coletores. Essas ações combinadas do PNA causam aumento da excreção de sal e água, o que