25.9: Regulação endócrina da função renal

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objetivos de aprendizagem

Ao final desta seção, você poderá:

Descreva como cada um dos seguintes funciona no controle extrínseco da TFG: mecanismo renina-angiotensina, peptídeos natriuréticos e atividade adrenérgica simpática
Descreva como cada um dos seguintes funciona para regular a reabsorção e a secreção, de modo a afetar o volume e a composição da urina: sistema renina-angiotensina, aldosterona, hormônio antidiurético e peptídeos natriuréticos
Nomeie e defina as funções de outros hormônios que regulam o controle renal

Vários hormônios têm papéis específicos e importantes na regulação da função renal. Eles agem para estimular ou inibir o fluxo sanguíneo. Alguns deles são endócrinos, atuando à distância, enquanto outros são parácrinos, atuando localmente.

Renina-Angiotensina-Aldosterona

A renina é uma enzima produzida pelas células justaglomerulares (JG) da arteríola aferente na JGA. Ele converte enzimaticamente o angiotensinogênio (produzido pelo fígado, circulando livremente) em angiotensina I. Sua liberação é estimulada por prostaglandinas e NO da JGA em resposta à diminuição do volume de líquido extracelular.

A ECA não é um hormônio, mas é funcionalmente importante na regulação da pressão arterial sistêmica e da função renal. É produzido nos pulmões, mas se liga às superfícies das células endoteliais nas arteríolas aferentes e nos glomérulos. Ele converte enzimaticamente a angiotensina I inativa em angiotensina II ativa. A ECA é importante para aumentar a pressão arterial. Às vezes, pessoas com hipertensão arterial recebem prescrição de inibidores da ECA para baixar a pressão arterial.

A angiotensina II é um potente vasoconstritor que desempenha um papel imediato na regulação da pressão arterial. Ele age sistemicamente causando vasoconstrição e constrição das arteríolas aferentes e eferentes do glomérulo. Em casos de perda de sangue ou desidratação, reduz a TFG e o fluxo sanguíneo renal, limitando assim a perda de líquidos e preservando o volume sanguíneo. Sua liberação geralmente é estimulada pela diminuição da pressão arterial e, portanto, a preservação da pressão arterial adequada é seu papel principal.

A aldosterona, frequentemente chamada de “hormônio de retenção de sal”, é liberada do córtex adrenal em resposta à angiotensina II ou diretamente em resposta ao aumento do K ⁺ plasmático. Promove a reabsorção de ^Na+ pelo néfron, promovendo a retenção de água. Também é importante na regulação do K ⁺, promovendo sua excreção. (Esse efeito duplo em dois minerais e sua origem no córtex adrenal explica sua designação como mineralocorticóide.) Como resultado, a renina tem um efeito imediato na pressão arterial devido à vasoconstrição estimulada pela angiotensina II e um efeito prolongado por meio da recuperação de Na ⁺ devido à aldosterona. Ao mesmo tempo em que a aldosterona causa maior recuperação de Na ⁺, ela também causa maior perda de K ⁺. A progesterona é um esteróide estruturalmente semelhante à aldosterona. Ele se liga ao receptor de aldosterona e estimula fracamente a reabsorção de Na ⁺ e aumenta a recuperação de água. Esse processo não é importante em homens devido aos baixos níveis de progesterona circulante. Pode causar maior retenção de água durante alguns períodos do ciclo menstrual em mulheres quando os níveis de progesterona aumentam.

Hormônio antidiurético (ADH)

Diuréticos são medicamentos que podem aumentar a perda de água ao interferir na recaptura de solutos e água da urina em formação. Eles geralmente são prescritos para baixar a pressão arterial. Café, chá e bebidas alcoólicas são diuréticos familiares. O ADH, um peptídeo de 9 aminoácidos liberado pela hipófise posterior, funciona exatamente o oposto. Promove a recuperação da água, diminui o volume de urina e mantém a osmolaridade plasmática e a pressão arterial. Ele faz isso estimulando o movimento das proteínas da aquaporina na membrana celular apical das células principais dos dutos coletores para formar canais de água, permitindo o movimento transcelular da água do lúmen do ducto coletor para o espaço intersticial na medula do rim por osmose. A partir daí, ele entra nos capilares da vasa reta para retornar à circulação. A água é atraída pelo ambiente de alta osmótica da medula renal profunda.

Endotelina

As endotelinas, peptídeos de 21 aminoácidos, são vasoconstritores extremamente poderosos. Eles são produzidos pelas células endoteliais dos vasos sanguíneos renais, células mesangiais e células do DCT. Os hormônios que estimulam a liberação de endotelina incluem angiotensina II, bradicinina e epinefrina. Eles normalmente não influenciam a pressão arterial em pessoas saudáveis. Por outro lado, em pessoas com doença renal diabética, a endotelina está cronicamente elevada, resultando em retenção de sódio. Eles também diminuem a TFG ao danificar os podócitos e ao vasoconstritar potentemente as arteríolas aferentes e eferentes.

Hormônios natriuréticos

Os hormônios natriuréticos são peptídeos que estimulam os rins a excretar sódio — um efeito oposto ao da aldosterona. Os hormônios natriuréticos atuam inibindo a liberação de aldosterona e, portanto, inibindo a recuperação de ^Na+ nos ductos coletores. Se o ^Na+ permanecer na urina em formação, sua força osmótica causará uma perda simultânea de água. Os hormônios natriuréticos também inibem a liberação de ADH, o que obviamente resultará em menos recuperação de água. Portanto, os peptídeos natriuréticos inibem tanto o ^Na+ quanto a recuperação de água. Um exemplo dessa família de hormônios é o hormônio natriurético atrial (ANH), um peptídeo de 28 aminoácidos produzido pelos átrios cardíacos em resposta ao alongamento excessivo da parede atrial. O alongamento excessivo ocorre em pessoas com pressão arterial elevada ou insuficiência cardíaca. Aumenta a TFG por meio da vasodilatação simultânea da arteríola aferente e da vasoconstrição da arteríola eferente. Esses eventos levam a um aumento da perda de água e sódio na urina em formação. Também diminui a reabsorção de sódio no DCT. Há também o peptídeo natriurético do tipo B (BNP) de 32 aminoácidos produzidos nos ventrículos do coração. Tem uma afinidade 10 vezes menor por seu receptor, então seus efeitos são menores do que os do ANH. Seu papel pode ser fornecer “ajuste fino” para a regulação da pressão arterial. A meia-vida biológica mais longa do BNP o torna um bom marcador diagnóstico de insuficiência cardíaca congestiva (Figura 25.21).

Hormônio da paratireóide

O hormônio da paratireóide (PTH) é um peptídeo de 84 aminoácidos produzido pelas glândulas paratireóides em resposta à diminuição dos níveis circulantes de Ca ⁺⁺. Entre seus alvos está o PCT, onde estimula a hidroxilação do calcidiol em calcitriol (1,25-hidroxicolecalciferol, a forma ativa da vitamina D). Também bloqueia a reabsorção de fosfato (PO ₃ ^—), causando sua perda na urina. A retenção de fosfato resultaria na formação de fosfato de cálcio no plasma, reduzindo os níveis circulantes de Ca ⁺⁺. Ao livrar o sangue do fosfato, níveis mais altos de Ca ⁺⁺ circulante são permitidos.

Esta tabela mostra o estímulo, o efeito na TFG (taxa de filtração glomerular) e o efeito na RBF (fluxo sanguíneo renal) para uma variedade de vasoconstritores e vasodilatadores. O primeiro vasoconstritor é a entrada dos nervos simpáticos que resulta na secreção de epinefrina e norepinefrina. O estímulo é a diminuição do volume do líquido extracelular (ECFV). O segundo vasoconstritor é a angiotensina II. O estímulo é uma diminuição no ECFV. O terceiro vasoconstritor é a endotelina. O estímulo é um aumento no estiramento, bradicinina, angiotensina II e epinefrina, juntamente com uma diminuição no ECFV. Todos esses três vasoconstritores diminuem a TFG e também diminuem a RBF. O primeiro vasodilatador são as prostaglandinas PGE1, PGE2 e PGI2. O estímulo é uma diminuição no ECFV, um aumento na tensão de cisalhamento e um aumento na angiotensina II. O segundo vasodilatador é o óxido nítrico (NO). O estímulo está aumentando o estresse de cisalhamento, acetilcolina, histamina, bradicinina, ATP e adenosina. O terceiro vasodilatador é a bradicinina. O estímulo é a presença de prostaglandinas e a diminuição da enzima conversora de angiotensina. O quarto vasodilatador são os peptídeos natriuréticos, incluindo ANP e tipo B. O estímulo é um aumento no ECFV. Todos os quatro vasodilatadores aumentam a TFG e também aumentam a RBF, com exceção dos peptídeos natriuréticos, que não causam alteração na RBF. As prostaglandinas também aumentam ou não têm efeito na TFG.

Figura 25.21 Principais hormônios que influenciam a TFG e a RFB