Multiplicador de contracorrente

A hipertonicidade da medula renal depende não só da deposição de NaCl, mas também da deposição selectiva de ureia, por um mecanismo completamente diferente. A deposição de ureia depende de um transporte específico nos segmentos distais do nefrónio, nomeadamente da permeabilidade diferencial da ureia ao longo do tubo colector: a zona proximal (no córtex e na medula externa) do tubo colector é impermeável à ureia, enquanto que a zona distal (localizada na medula interna) é permeável. Embora os dois mecanismos sejam muito diferentes, a concentração máxima de urina é alcançada através da combinação de ambos os mecanismos.

Embora a ureia seja simplesmente um produto residual do metabolismo de proteínas que deve ser excretado pelo rim, parte da ureia gerada é utilizada na medula para concentrar a urina. Como exemplo da importância da ureia neste mecanismo, os indivíduos em dietas pobres em proteínas produzem menos ureia e têm dificuldade em concentrar a urina.

A fase mais importante deste processo tem lugar no túbulo colector; aproximadamente 50% da ureia filtrada no glomérulo é reabsorvida no túbulo proximal e o restante passa para o túbulo distal. A parte proximal do tubo colector é impermeável à ureia, de modo que toda a ureia que entra no tubo colector flui para a medula interna, uma área permeável à ureia. Na presença de ADH (hormona antidiurética ou vasopressina de arginina, AVP), a reabsorção de água no tubo colector provoca uma concentração progressiva de ureia à medida que o fluido desce para o tracto medular. Nesta zona existem transportadores específicos para a ureia que permitem a reabsorção da ureia, que também são estimulados pela ADH. Portanto, no tracto medular a ureia passa do lúmen do tubo colector para o interstício.

Por esta razão, o tracto medular interno tem uma alta concentração de ureia, pelo que parte desta ureia passa por difusão para o lúmen do lúmen do laço de Henle (tanto ramos descendentes como ascendentes), regressa ao tubo colector e será reconcentrada e reabsorvida. No entanto, na ausência de ADH, o túbulo colector é mais impermeável à água, pelo que a ureia será menos concentrada e menos reabsorvida e mais excretada na urina.

Num nefrónio juxtamedular, que desce até à papila da medula renal, o gradiente osmótico pode ir de 300 mOsm/L na zona corticomedular até um máximo de 1200 mOsm/L na zona interior da medula, quando o sistema está a funcionar na sua saída máxima: na presença de ADH, com máxima reabsorção de ureia. Na ausência de ADH, a maior parte da ureia é excretada e o gradiente atinge apenas um máximo de 600 mOsm/L. Assim, diz-se que NaCl é responsável pela geração da metade do gradiente (de 300 a 600), e ureia para a outra metade (de 600 a 1200).

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