Dinâmica da filtração glomerular

A membrana filtrante glomerular Capilar glomerular Espaço da cápsula de Bowman

1 - Podócito

Kf = k . S P = Pcap – Ptub  = cap - tub 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 Kf = k x S nL . cm2/mmHg Kf = k x S k = coeficiente de permeabilidade hidráulica – nL/mmHg S = área da superfície dos capilares glomerulares – cm2 Δ P = mmHg Δπ = mmHg

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

mmHg ΔP Δπ PUF PUFtotal = ∑ puf ΔP FPN = Kf (ΔP – Δπ) FPN = Filtração por néfron Δπ PUF As proteínas se concentram e π eleva-se progressivamente

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

Se ΔP aumenta? FPN = Kf . PUF ΔP Δπ puf mmHg PUF

Se ΔP diminui? FPN = Kf . PUF mmHg

Se ΔP cai a ponto de igualar-se a Δπ? FPN = Kf (ΔP – Δπ) mmHg

Variação de FPN em função de ΔP 80 60 FPN, nL/min 40 20 20 40 60 80 P, mmHg

O efeito de Δπ sobre a filtração

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

(diminuição na concentração das proteínas do plasma) Se Δπ diminui? (diminuição na concentração das proteínas do plasma) FPN = Kf (ΔP – Δπ) mmHg

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

A membrana filtrante glomerular Capilar glomerular Espaço da cápsula de Bowman

1 a cada 100.000 moléculas de albumina passa pela membrana. 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 mmHg mmHg PUF

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

O fluxo também interfere com FPN. 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 nL/min Início: Filtra Y de X PUFtotal = ∑ puf Situação inicial: Qa = X nL/min

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

Se o fluxo glomerular diminui? Qa = X/2 nL/min Início: Filtra Y de X/2 Fração de filtração = FF = FPN/Qa mmHg Se o fluxo diminui a fração de filtração aumenta, mas FPN diminui

A filtração por néfron é fortemente dependente de fluxo FPN, nL/min_ QA , nL/min

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

PA A PHcg DEPENDE : da pressão arterial sistêmica (PA) da razão das resistências aferente e eferente (RA/RE) RA RE PA 160 140 120 100 Pressão (mmHg) 80 60 40 20 PA PCG PE Pcap.peritu.

Aumento da resistência de arteríola aferente (sem alteração na PA) 20 40 60 80 Pressão (mmHg) PA PG C PE PC 100 120 140 160 Neste caso, há redução do fluxo  Fluxo = (PHarterial – PHvenosa) / Ra + Re

Redução da resistência de arteríola aferente (sem alteração na PA) 160 140 120 100 Pressão (mmHg) 80 60 40 20 PA PG C PE PC Neste caso, há aumento do fluxo  Fluxo = (PHarterial – PHvenosa) / Ra + Re

Quando alteramos Ra, pressão e fluxo variam no mesmo sentido: Vimos anteriormente que: Quando alteramos Ra, pressão e fluxo variam no mesmo sentido: Aumento de Ra: Redução em PHcg Redução no fluxo Diminuição de Ra: Aumento em PHcg Aumento no fluxo

FPN: filtração por néfron (nL/min) Aumento de Ra  Diminuição de FPN RA

Aumento da resistência de arteríola eferente RA PA 20 40 60 80 100 120 140 160 Pressão (mmHg) PA PG C PE PC Neste caso, há redução do fluxo  Fluxo = (PHarterial – PHvenosa) / Ra + Re

Redução da resistência da arteríola eferente PA 20 40 60 80 100 120 140 160 Pressão (mmHg) PA PG C PE PC Neste caso, há aumento do fluxo  Fluxo = (PHarterial – PHvenosa) / Ra + Re

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

Efeito bifásico com aumento de Re FPN, nL/min RE

FPN, nL/min RE

FPN, nL/min RE

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

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

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

Aumento da PA  aumento linear do FPR? QA nL/min PA, mmHg

Aumento da PA  aumento linear do FPR?  aumento linear do RFG? FPN, nL/min PA, mmHg

FPN, nL/min PA, mmHg

Com variações na PA, os rins regulam o FPR e o RFG FPN, nL/min PA, mmHg

Aumento da PA, aumento da RA  Qa constante e PCG constante RE 160 140 120 100 Pressão (mmHg) 80 60 40 20 PA PG C PE PC

Redução da PA, redução da RA  QA constante e PCG constante 160 140 120 100 Pressão (mmHg) 80 60 40 20 PA PG C PE PC

Mecanismos envolvidos na autoregulação renal Complexo JG Arteríola aferente Mecanismos envolvidos na autoregulação renal Arteríola eferente

REFLEXO MIOGÊNICO DA ARTERÍOLA AFERENTE PA RA RE

REALIMENTAÇÃO (FEEDBACK) TÚBULO-GLOMERULAR (Papel da adenosina) Complexo JG Arteríola aferente Arteríola eferente Na+ -