Confira um artigo completo que falamos sobre Potássio para esclarecer todas as suas dúvidas. Ao final, confira alguns materiais educativos para complementar ainda mais os seus estudos.
Boa leitura!
Balanço do Potássio
A concentração de Potássio no líquido extracelular costuma ser regulada em torno de 4,2 mEq/L, com raras elevações ou quedas por mais de ±0,3 mEq/L. Esta exatidão do controle é necessária, já que muitas funções celulares se mostram bastante sensíveis às alterações da concentração extracelular de potássio. Por exemplo, aumento da concentração plasmática de potássio de apenas 3 a 4 mEq/L pode causar arritmias cardíacas, enquanto concentrações mais elevadas podem levar a parada ou a fibrilação cardíaca.
A dificuldade peculiar na regulação da concentração extracelular de potássio se deve ao fato de que mais de 98% do potássio total no corpo se encontram nas células, e apenas 2% estão contidos no líquido extracelular. Colocando em números, o movimento de apenas 1,5 a 2% do K+ do líquido intracelular (LIC) para o líquido extracelular (LEC) pode resultar em um aumento potencialmente fatal da concentração deste cátion.
Imagem: Distribuição do potássio nos líquidos corporais e sua excreção. Fonte: Adaptado de Hall (2017)
O potássio contido em apenas uma refeição é, muitas vezes, de até 50 mEq, e a ingestão diária varia entre 50 e 200 mEq/dia. Assim, falha na rápida remoção do potássio ingerido do líquido extracelular poderia ocasionar hipercalemia (alta concentração plasmática de potássio), com risco de morte. Do mesmo modo, pequena perda de potássio do líquido extracelular poderia levar a grave hipocalemia (baixa concentração plasmática de potássio), na ausência de respostas compensatórias rápidas e apropriadas.
A manutenção do equilíbrio entre a produção e a excreção de potássio depende, em grande parte, da excreção renal, pois a quantidade excretada nas fezes e no suor é de apenas 5% a 10% da ingestão. Desse modo, a manutenção do equilíbrio normal do potássio depende do ajuste renal rápido e preciso de sua excreção, em resposta às amplas variações da ingestão. Isso também é válido para muitos outros eletrólitos.
O controle da distribuição do potássio entre os compartimentos intra e extracelular também tem papel importante na sua homeostasia. Como mais de 98% do potássio total do corpo está nas células, elas podem servir como local para o extravasamento do potássio em excesso para o LEC durante hipercalemia ou como fonte de potássio durante a hipocalemia. Dessa forma, a redistribuição de potássio entre os compartimentos intra e extracelular representa a primeira linha de defesa contra as alterações da concentração de potássio no líquido extracelular.
Deste modo, para que a proporção de potássio entre compartimentos se mantenha adequada, diversos mecanismos regulam o movimento de K+ entre o LIC e o LEC (balanço interno), e os rins ajustam a excreção de K+ na dependência da quantidade ingerida na dieta e perdida pelas fezes e pelo suor (balanço externo).
Balanço interno do potássio
Após a ingestão da refeição normal, a concentração de potássio no LEC aumentaria até um nível letal se o potássio ingerido não fosse rapidamente deslocado para as células. Por sorte, a maior parte do potássio ingerido se desloca rapidamente para as células até que os rins consigam eliminar este excesso.
Quando o K+ é ingerido na dieta, o corpo ajusta a taxa de excreção renal para evitar aumento considerável do nível sérico desse íon (balanço externo). No entanto, esse aumento na excreção renal de K+ não funciona de forma imediata. Para que não haja um aumento importante do K+ sérico após uma refeição, ocorre um desvio do K+ do LEC para o LIC (balanço interno).
O balanço interno de K+ é o responsável pela manutenção da distribuição assimétrica do K+ corporal total entre o LIC (98%) e o LEC (2%). A bomba Na+/K+ ATPase, presente em quase todas as células do corpo humano, é a responsável por transportar ativamente o K+ do LEC para o interior das células contra este enorme gradiente de concentração.
Em contrapartida, durante o jejum, a medida que vai ocorrendo a caliurese, as células vão liberando o K+ acumulado no LIC. O resultado é uma variação menor do que 10% do nível sérico de K+ ao longo do dia, independentemente da dieta do indivíduo.
Balanço externo do potássio
Todo o K+ ingerido na dieta precisa ser eliminado pela urina, pelas fezes e pelo suor para que a carga total deste íon se mantenha constante. A maior parte é representada pela excreção urinária (90%), enquanto as fezes e o suor eliminam em torno de 10%.
Os rins apresentam grande capacidade de adaptar a caliurese conforme a ingestão de K+, aumentando a reabsorção e reduzindo a secreção quando a ingestão for baixa, ocorrendo o oposto quando a ingesta de K+ for alta.
A excreção renal de potássio é determinada pela soma de três processos renais: (1) a filtração glomerular do potássio; (2) a taxa de reabsorção do potássio pelos túbulos renais; e (3) a taxa de secreção tubular de potássio.
A taxa de filtração glomerular de potássio é relativamente constante em pessoas saudáveis, em virtude dos mecanismos autorregulatórios da filtração glomerular e da precisa regulação da concentração plasmática de potássio. No entanto, a queda acentuada da filtração glomerular, em certas doenças renais, pode causar grave acúmulo de potássio e hipercalemia.
A imagem abaixo resume o controle tubular do potássio em condições normais. Cerca de 65% do potássio filtrado é reabsorvido no túbulo proximal. Os outros 25% a 30% do potássio filtrado são reabsorvidos na alça de Henle, especialmente na parte ascendente espessa onde o potássio é cotransportado de modo ativo, junto com o sódio e o cloreto. Tanto no túbulo proximal quanto na alça de Henle, uma fração relativamente constante da carga filtrada de potássio é reabsorvida.
As alterações da reabsorção de potássio nesses segmentos renais podem influenciar sua excreção, mas grande parte da variação diária dessa excreção não se deve às variações da reabsorção no túbulo proximal ou na alça de Henle.
Imagem: Reabsorção e secreção do potássio no túbulo renal. Fonte: Adaptado de Hall (2017)
Existe também alguma reabsorção de potássio nos túbulos coletores e nos ductos coletores; a quantidade reabsorvida nessas porções do néfron varia em função da ingestão de potássio. Como nas outras regiões do néfron a reabsorção de potássio é relativamente constante em condições normais, esta etapa do balanço externo do potássio, que ocorre na porção final do túbulo distal e em todo o túbulo coletor, é um ajuste fino entre secreção e absorção e, consequentemente, da excreção renal do potássio.
Já no início de seu percurso, aproximadamente 60 a 70% da carga filtrada de K+ é reabsorvida no túbulo proximal. Este transporte ocorre de maneira passiva, pois a intensa reabsorção de Na+ nesse segmento gera uma hiposmolaridade do lúmen tubular. Como a membrana celular é permeável à água, ocorre um movimento intenso de água para o interior da célula por osmose. Este movimento de arraste leva outras moléculas, entre elas, o K+.
SAIBA MAIS: Na porção espessa da alça de Henle também ocorre intensa reabsorção de K+ (25 a 30%) através do cotransportador Na+–K+–2Cl−, que é sensível à furosemida. Da mesma forma que no túbulo proximal, a reabsorção de solutos no segmento espesso da alça de Henle ascendente está intimamente ligada a capacidade de reabsorção da bomba Na+/K+ ATPase, que mantém baixa concentração intracelular de sódio. A baixa concentração intracelular de sódio, por sua vez, produz gradiente favorável para a movimentação de sódio do líquido tubular para a célula. Deste modo, o cotransportador Na+–K+–2Cl− da membrana luminal usa a energia potencial, liberada pela difusão de sódio para a célula, para conduzir a reabsorção de potássio para a célula contra o seu gradiente de concentração.
Os locais mais importantes para regular a excreção de potássio são as células principais dos túbulos coletores corticais e distais finais. Nesses segmentos tubulares, o potássio pode, algumas vezes, ser reabsorvido ou secretado, dependendo das necessidades do corpo.
Com grande ingestão de potássio, a excreção extra necessária de potássio é realizada, quase que exclusivamente, pelo aumento de sua secreção pelas células principais dos túbulos distais e coletores. A Na+/K+ ATPase localizada na membrana basolateral destas células bombeia um íon de Na+ para o capilar em troca de um íon de K+, que entra na célula. Enquanto isso, um íon de Na+ é reabsorvido do lúmen tubular pelo canal epitelial de sódio (ENAC, epithelial sodium channel) da membrana apical, gerando um gradiente eletronegativo no lúmen tubular. O aumento da concentração de K+ no intracelular e a diferença de cargas elétricas favorecem, assim, a secreção de K+ no lúmen tubular através de canais específicos.
