1. Definição
O néfron é a unidade funcional dos rins e são arranjos de túbulos que se dispõem organizadamente dentre do rim. Aproximadamente 80% dos néfrons presentes em um rim, estão localizados em uma região chamada de córtex, enquanto os outros 20% adentram no interior da medula, e, nesse caso, são chamados de néfrons justamedulares.
O número de néfrons presentes varia de 1 a 2 milhões e eles compreendem o glomérulo e os túbulos, e por fim se abrem nos ductos coletores.
2. Estrutura do Néfron
2.1. O Glomérulo
O glomérulo é formado por um enovelado de alças de capilares fenestrados que se encontram anastomosados, pelo mesângio e externamente por uma camada oca globular chamada de Cápsula de Bowman. Há dois polos no glomérulo: o urinário, no qual o epitélio da cápsula de Bowman é contínuo com o epitélio do túbulo proximal e o vascular, através do qual entra a arteríola aferente e sai arteríola eferente.
A estrutura glomerular é composta por dois tipos de epitélios: o parietal e o visceral. O primeiro é mais achado e o segundo é composto por células mais especializadas que apresentam expansões citoplasmáticas (podócitos) com prolongamentos (pés dos podócitos). O epitélio visceral ou podocitário, não só participa da filtração como também é responsável pela produção dos componentes da membrana basal.
A membrana basal glomerular (MBG) possui carga negativa e é formada por gel polianiônico hidratado composto por diversas substâncias. Uma das substâncias é o colágeno tipo IV que se liga a outras glicoproteínas e conferem a carga negativa da membrana permitindo assim sua permeabilidade seletiva. A MBG é dividida em três camadas: uma central, uma externa clara e uma interna clara que a qual se repousam as células endoteliais.
As células endoteliais são perfuradas por poros e fenestrações e o conjunto endotélio-membrana basal-célula epitelial é o que corresponde a barreira de filtração glomerular. Não há impedimento na passagem de água, eletrólitos e outros solutos de baixo peso molecular, entretanto existe obstáculo para macromoléculas com peso molecular maior que 70kD ou raio superior a 3,5mm.
O mesângio atua como suporte para o tufo capilar e participa na regulação do fluxo sanguíneo através da contratilidade de suas células que são estimuladas por agentes neuro-humorais, como a angiotensina II.
2.2. Túbulo Proximal
Se inicia no polo urinário do glomérulo e se estende até a Alça de Henle. Esse túbulo é revestido por células cúbicas ricas em mitocôndrias e por uma orla em escova apresentando inúmeras vilosidades o que auxilia no processo de reabsorção, uma vez que aumenta a superfície de contato. A reabsorção tubular corresponde a dois terços do filtrado e ela acontece principalmente por meio de transporte ativo e outros mecanismos especiais.
2.3. Alça de Henle
A alça de Henle se apresenta com formato em U, e pode ser dividida em parte descendente delgada e parte ascendente espessa. Essa estrutura tem atividade enzimática intensa e está localizada próxima aos capilares intertubulares e por isso se relaciona com a função da concentração da urina.
Na porção descendente, a água passa livremente para o interstício medular que está hipertônico enquanto na porção ascendente ocorre absorção de cerca de 25% do sódio que foi filtrado.
2.4. Túbulo Distal
O túbulo distal é tortuoso, assim como o proximal, e desemboca no sistema de ductos coletores. É nessa estrutura em que ocorre absorção de sódio sob ação da aldosterona e em que ocorre excreção de potássio, amônia prótons.
A junção entre a alça de henle e o túbulo distal está em contato com a arteríola aferente e nessa região as células assumem conformação distinta formando uma massa chamada de mácula densa. Nesse local as células musculares da arteríola aferente tornam-se epitelióides e adquirem granulações, formando as células justaglomerulares que são responsáveis pela secreção do hormônio renina.
2.5. Túbulo Coletor
É a primeira via de excreção da urina. O túbulo coletor possui um amplo lúmen que vai se alargando progressivamente, além de ser revestido por um epitélio cúbico com citoplasmas mais claros e com pouca presença e microvilosidades. É nessa estrutura em que ocorre a regulação osmolaridade da urina e é onde o hormônio antidiurético (ADH) também atua.
3. Processos que ocorrem no Néfron
Ocorrem três processos básicos nos néfrons: Filtração, Reabsorção e Secreção. Além disso, ao final dessas três etapas ocorre ainda a excreção da urina.
3.1. Filtração
A filtração é caracterizada pelo fluxo de líquido presente no sangue para dentro do néfron. Esse processo ocorre apenas no corpúsculo renal (cápsula de Bowman e glomérulo), pois é nesse local que as paredes dos capilares glomerulares e a parede da cápsula de Bowman permitem a movimentação do líquido.
A filtração corresponde o primeiro passo para formação da urina e gera um produto chamado de filtrado, que tem a composição semelhante à do sangue com exceção da maioria das proteínas plasmáticas. As células sanguíneas, em condições de normalidade, tendem a permanecer dentro do capilar, compondo o filtrado apenas água e soluto.
As substâncias que saem do plasma para o lúmen do néfron precisam atravessar a barreira de filtração do corpúsculo renal. Essa barreira é composta pelo endotélio do capilar dos capilares glomerulares, uma lâmina basal (membrana basal citada anteriormente) e o epitélio da cápsula de Bowman.
A primeira barreira é o endotélio capilar, que é fenestrado e por isso permite a passagem da maioria dos componentes plasmáticos. A segunda barreira de filtração é a lâmina basal, que é constituída por cargas negativas e atua como uma peneira mais grossa, repelindo proteínas plasmáticas. A terceira barreira é o epitélio da cápsula de Bowman, que é formada pelos podócitos, que são células especializadas que possuem extensões longas citoplasmáticas, chamadas de pés dos podócitos. Esses pés dos podócitos se entrelaçam deixando fendas de filtração fechada.
3.2. Reabsorção
Cerca de 180 litros de líquido são filtrados pelo corpúsculo renal e apenas 1,5L são excretados pela urina e isso ocorre devido à etapa de reabsorção. A maior parte da reabsorção acontece nos túbulos proximais e em menor parte no néfron distal, em que o procedimento é mais regulado o que possibilita a reabsorção mais seletiva de íons e água.
A reabsorção pode ser ativa ou passiva. Quando se trata de reabsorver água e solutos, a movimentação acontece por meio de um transporte ativo, para criar um gradiente de concentração. É importante lembrar que a água segue osmoticamente os solutos quando são reabsorvidos.
3.3. Secreção
A etapa de secreção corresponde à movimentação de moléculas do líquido extracelular para o lúmen do néfron e depende principalmente de sistemas de transporte ativo. Ocorre secreção de sódio e potássio na parte mais distal da unidade funcional do rim, o que configura uma grande importância na regulação homeostática desses íons. Outros diversos compostos orgânicos também são secretados como metabólitos produzidos pelo corpo e substâncias provenientes do meio externo, por exemplo, medicamentos.
A secreção aumenta a excreção de uma substância que muitas vezes não foi totalmente filtrada. Esse processo é ativo, e a maioria dos compostos são secretados por meio do epitélio do túbulo proximal para o interior do lúmen tubular.
Referências
Brasileiro Filho, Geraldo. Bogliolo, Patologia Geral. – 9. ed. – Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2016.
SILVERTHORN, D. Fisiologia Humana: Uma Abordagem Integrada, 7a Edição, Artmed, 2017.
Autor (a): Rayne Curto Nascimento Ferreira – @raynecnf
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Novidade: temos colunas sendo produzidas por Experts da Sanar, médicos conceituados em suas áreas de atuação e coordenadores da Sanar Pós.