Regulando a composição sanguínea

O rim pode corrigir qualquer desequilíbrio removendo o excesso de ácido (íon hidrogênio) ou base (bicarbonato) na urina e restaurar a concentração de bicarbonato no sangue ao normal. As células do rim produzem uma quantidade constante de íon hidrogênio e bicarbonato por seu próprio metabolismo celular (produção de dióxido de carbono). Por uma reação da anidrase carbônica parecida com a dos glóbulos vermelhos, os íons hidrogênio são produzidos e secretados no lúmen do néfron. Íons de bicarbonato também são produzidos e secretados no sangue. No lúmen do néfron, o bicarbonato filtrado combina-se com os íons hidrogênio secretados para formar dióxido de carbono e água (a anidrase carbônica também está presente na superfície luminal das células renais). Se o rim remove íons de hidrogênio ou de bicarbonato na urina, depende da quantidade de bicarbonato filtrado nos glomérulos do sangue relativa à quantidade de íons hidrogênio secretados pelas células renais. Se a quantidade de bicarbonato filtrado for maior que a quantidade de íons hidrogênio secretados, então o bicarbonato será expelido na urina. Da mesma maneira, se a quantidade de íons hidrogênio secretada for maior que a quantidade de bicarbonato filtrado, então os íons hidrogênio serão expelidos na urina (urina ácida).

Vamos considerar alguns exemplos:

Dieta ácida
  1. Íons de hidrogênio acrescentados ao sangue pela quebra de uma dieta rica em carnes combinam com bicarbonato e formam dióxido de carbono e água.
  2. Essa reação reduz a concentração de bicarbonato e o pH sanguíneo.
  3. A queda da concentração de bicarbonato no sangue reduz a quantidade de bicarbonato filtrada pelos glomérulos.
  4. Todo o bicarbonato filtrado combina-se com o íon hidrogênio secretado pelas células renais no lúmen para formar dióxido de carbono e água.
  5. Como a carga de bicarbonato filtrada foi menor do que a quantidade de íon hidrogênio secretada pelas células renais, há um excesso de íons hidrogênio na urina.
  6. A quantidade de bicarbonato secretado das células renais para o sangue foi igual a quantidade de íon hidrogênio secretado no lúmen e maior que a quantidade de bicarbonato filtrado do sangue, conseqüentemente, o sangue ganha líquido de bicarbonato.
  7. Esse processo continua perdendo íons de hidrogênio na urina e ganhando bicarbonato no sangue até que as concentrações de hidrogênio (pH) e bicarbonato no sangue sejam restauradas.

Dieta alcalina
  1. O bicarbonato adicionado ao sangue por dietas ricas em frutas e verduras combina com os íons hidrogênio para formar dióxido de carbono e água.
  2. Essa reação reduz a concentração de íon hidrogênio e aumenta o pH.
  3. O aumento da concentração de bicarbonato aumenta a quantidade de bicarbonato filtrada no glomérulo.
  4. O bicarbonato filtrado excede a quantidade de hidrogênio secretada pelas células renais, e o excesso de bicarbonato é expelido na urina.
  5. A quantidade de bicarbonato secretada das células renais para o sangue foi igual aos íons hidrogênio secretados no lúmen e menor que a carga de bicarbonato filtrada do sangue, conseqüentemente, o sangue perde líquido de bicarbonato.
  6. Esse processo continua a expelir bicarbonato na urina e reduz o bicarbonato no sangue até que as concentrações de íons de hidrogênio (pH) e de bicarbonato no sangue sejam restauradas.
Agora que vimos como o rins regulam a composição do sangue, veremos como ajudam a regular a pressão sanguínea.

Influenciando a pressão sanguínea
A pressão sanguínea de seu corpo depende das seguintes condições:

  • força de contração do coração - relativa a como os músculos cardíacos se expandem com o sangue de entrada
  • grau de contração das artérias e arteríolas - aumenta a resistência do fluxo sanguíneo, exigindo maior pressão sanguínea
  • volume de sangue circulante - quanto maior o volume de sangue circulante, mais os músculos cardíacos se expandem pelo sangue de entrada
O rim influencia a pressão sanguínea:
  • fazendo as artérias e veias se contraírem
  • aumentando o volume sanguíneo

Como o rim faz as veias sanguíneas contraírem

Diuréticos

Pessoas com pressão alta crônica (hipertensão) normalmente usam uma classe de drogas chamada diuréticos para controlar a pressão sanguínea. Os diuréticos reduzem a reabsorção do lúmen do néfron. A reabsorção de água também é reduzida. Conseqüentemente, água é expelida na urina, o que aumenta o fluxo urinário. A diminuição da reabsorção de Na e água do néfron reduz o volume de sangue, e assim reduz a pressão sanguínea.
Células especializadas são encontradas na porção do túbulo distal localizado perto e na parede da arteríola aferente. As células do túbulo distal (mácula densa) percebem o Na no filtrado, e as células arteriais (células justaglomerulares) percebem a pressão sanguínea. Quando a pressão sanguínea cai, a quantidade de Na filtrado também cai. As células justaglomerulares percebem a queda na pressão sanguínea e a queda em Na é restabelecida para elas pelas células da mácula densa. As células justaglomerulares então liberam uma enzima chamada renina. A renina converte a angiotensina (um peptídeo, ou aminoácido derivativo) em angiotensina I. A angiotensina I é então convertida em angiotensina II por uma enzima de conversão de angiotensina (ACE), que é encontrada principalmente nos pulmões. A angiotensina II faz os vasos sanguíneos se contraírem; a contração aumentada dos vasos sanguíneos eleva a pressão sanguínea.

Como o rim aumenta o volume da sangue circulante
A angiotensina II também estimula a glândula adrenal a secretar um hormônio chamado aldosterona. A aldosterona estimula maior reabsorção de Na no túbulo distal, e a água é reabsorvida com o Na. O Na aumentado e a reabsorção de água do túbulo distal reduzem a produção de urina e aumentam o volume de sangue circulante. O aumento do volume sanguíneo ajuda a expandir o músculo cardíaco, fazendo com que ele gere mais pressão a cada batida, aumentando assim a pressão sanguínea.

As ações do rim para regular a pressão sanguínea são especialmente importantes durante um trauma, quando são necessárias para manter a pressão sanguínea e conservar a perda de fluidos.

Seu corpo armazena cálcio nos ossos, mas também mantém um nível constante de cálcio no sangue. Se o nível de cálcio no sangue cai, as glândulas paratireóide em seu pescoço liberam um hormônio chamado hormônio paratireóideo. O hormônio paratireóideo aumenta a reabsorção de cálcio do túbulo distal do néfron para restaurar o nível de cálcio no sangue. O hormônio paratireóideo também estimula a absorção de cálcio dos intestinos.

Além do hormônio paratireóideo, o corpo também precisa de vitamina D para estimular a absorção de cálcio dos rins e intestinos. A vitamina D é encontrada em laticínios. Um precursor da vitamina D (colecalciferol) é feito na pele e processado no fígado. Entretanto, o passo final que converte uma forma inativa de colecalciferol em vitamina D ativa ocorre no túbulo distal do néfron. Uma vez ativada, a vitamina D estimula a absorção de cálcio do túbulo distal e intestinos, aumentando assim os níveis de cálcio no sangue.

Os cálculos renais são normalmente causados por problemas na habilidade do rim de lidar com o cálcio. Além disso, o papel do rim na manutenção do cálcio sanguíneo é importante no caso da doença óssea osteoporose que aflige muitas pessoas idosas, especialmente as mulheres.

Como você pode ver, o rim tem muitas funções importantes para o organismo:

  • controle da composição sanguínea e excreção de resíduos - método de filtragem/reabsorção/secreção
  • influenciar a pressão sanguínea - secreção de renina
  • ajudar a regular o cálcio do organismo - ativação da vitamina D
Se os rins não funcionam, então pode-se usar métodos de diálise (métodos de filtragem artificial) para ajudar você a sobreviver, pela limpeza do sangue. Isso é especialmente necessário se ambos os rins falharem. Apesar de ter dois rins, é possível viver apenas com um. Um rim saudável pode ser doado e transplantado em uma pessoa compatível com insuficiência renal total. Transplantes de rim são uma maneira comum de ajudar essas pessoas a sobreviverem e terem uma vida normal.

Para saber mais sobre o rim, suas funções e doenças, veja a próxima seção.