Controlo pelos rins do sódio no plasma Modelos dos Processos Fisiológicos no Homem Engenharia Biomédica 2004/2005 Paulo BarbeiroCláudia FerreiraAna Ferreira.

Apresentação em tema: "Controlo pelos rins do sódio no plasma Modelos dos Processos Fisiológicos no Homem Engenharia Biomédica 2004/2005 Paulo BarbeiroCláudia FerreiraAna Ferreira."— Transcrição da apresentação:

1 Controlo pelos rins do sódio no plasma Modelos dos Processos Fisiológicos no Homem Engenharia Biomédica 2004/2005 Paulo BarbeiroCláudia FerreiraAna Ferreira claudia_fe@hotmail.com

2 Localização dos rins Os rins são dois órgãos localizados na parte posterior do abdómen, um de cada lado da espinal medula mesmo abaixo do fígado e do baço.

3 Funções gerais no rim: Regulação do volume de líquido extracelular Regulação do volume de líquido extracelular Regulação da osmolaridade Regulação da osmolaridade Manutenção do balanço de iões Manutenção do balanço de iões Regulação do pH Regulação do pH Excreção de produto adversos Excreção de produto adversos Produção de hormonas Produção de hormonas

4  A unidade básica do sistema renal é o nefrónio.

5  O rim é constituído por vários nefrónios, ligados uns aos outros em paralelo.  Os processos básicos do nefrónio são: filtração, reabsorção e secreção.  A urina forma-se graças à ocorrência de fenómenos de filtração na cápsula de Bowman, de seguida há ocorrência de reabsorção de algumas substâncias, nos tubos da Ansa de Henle, e seguidamente há secreção nos tubos distal e tubo colector.

6 Transporte de Na + e H 2 O ao longo dos tubos renais Considera-se o transporte de H 2 O e Na + num tubo: x = distância ao longo do tubo; Q(x) = volume por unidade de tempo; C(x) = concentração de Na + dentro do tubo na posição x; f H2O = volume de água por unidade de comprimento; f Na+ = nº de iões por unidade de tempo por unidade de comprimento. Transporte de H 2 O Transporte de Na + f H2O (x)f Na (x) Q(x) C(x) x

7 Ansa de Henle Ansa de Henle  Parte descendente (1):. Paredes permeáveis a H 2 O. Paredes impermeáveis a Na +  Parte ascendente (2):. Paredes impermeáveis a H 2 O. Paredes permeáveis a Na + x X=0------ X=L ---- C(x) 12

8  Em x=L: Todo o Na + e o H 2 O que entram na parte descendente da Ansa de Henle, entram na parte ascendente, então:  Relação entre o fluxo de Na + e o H 2 O:

9 O Aparelho Justaglomerular e o Sistema Renina- Angiotensina

10 O aparelho Justaglomerular segrega a hormona renina que é convertida em angiotensina. O aparelho Justaglomerular segrega a hormona renina que é convertida em angiotensina. A angiotensina é responsável pela constrição dos vasos sanguíneos. A angiotensina é responsável pela constrição dos vasos sanguíneos. O aparelho justaglomerular está envolvido num mecanismo de feedback que envolve a regulação da concentração de Na +. Tendo em conta esses efeitos e após algumas substituições: Comportamento da Ansa de Henle controlada pelo aparelho glomerular.

11 O Tubo Distal e o Tubo colector  A urina no plasma: Será Diluída ou Concentrada?!? Depende se a ADH está presente/ausente. Concentrada Diluída

12  As equações para o fluxo de Na + ao longo do tubo colector são idênticas às do ramo ascendente da Ansa de Henle

13 Modelo do Nefrónio Os nefrónios encontram-se organizados em paralelo em relação uns aos outros, trabalhando em conjunto, numa espécie de cascada, tendo cada um diferente comprimento e partilhando o mesmo espaço intersticial. Os nefrónios encontram-se organizados em paralelo em relação uns aos outros, trabalhando em conjunto, numa espécie de cascada, tendo cada um diferente comprimento e partilhando o mesmo espaço intersticial. São produzidas assim concentrações na urina mais elevadas do que as concentrações alcançadas por um nefrónio individualmente. São produzidas assim concentrações na urina mais elevadas do que as concentrações alcançadas por um nefrónio individualmente.

14 São então obtidas as seguintes equações para uma população de Ansas de Henle: Em queé o número total de Ansas de Henle.

15 Combinando as 4 primeiras equações anteriores com as já apresentadas para o tubo colector, obtém-se a seguinte expressão: Combinando as 4 primeiras equações anteriores com as já apresentadas para o tubo colector, obtém-se a seguinte expressão: Que expressa a concentração de Sódio no plasma ao longo do sistema urinário. Este é o nosso modelo para implementação em MATLAB. Este é o nosso modelo para implementação em MATLAB.

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