Capítulo

1Anatomia Renal

Leonardo Vidal Riella, Luiz Antonio Ribeiro de Moura e Miguel Carlos Riella

MACROSCOPIA

VASCULARIZAÇÃO

CIRCULAÇÃO LINFÁTICA

INERVAÇÃO

EMBRIOLOGIA

Anomalias do desenvolvimento

O NÉFRON

Glomérulo

Células endoteliais

Células mesangiais

Células epiteliais viscerais

Células epiteliais parietais

Aparelho justaglomerular

Células peripolares

Túbulo proximal

Alça de Henle

Túbulo distal

Ducto coletor

INTERSTÍCIO RENAL

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ENDEREÇOS RELEVANTES NA INTERNET

MACROSCOPIA

Os rins, em número de dois, são órgãos que lembram aforma de um grão de feijão, de coloração marrom-averme-lhada, situados no espaço retroperitoneal, um de cada ladoda coluna vertebral, de tal forma que seu eixo longitudi-nal corre paralelamente ao músculo psoas maior.

Na posição ortostática, sua margem superior encontra-se ao nível da primeira vértebra lombar e a inferior, daquarta vértebra lombar. Em decúbito dorsal, as margenssuperior e inferior dos rins elevam-se ao nível do bordosuperior da 12-ª vértebra torácica e da terceira vértebra lom-bar, respectivamente.1 Com a respiração os rins podem des-locar-se cerca de 1,9 cm, chegando a 4,1 cm na inspiraçãoprofunda. Normalmente, o rim direito é um centímetro me-nor e encontra-se ligeiramente mais caudal em relação aoesquerdo (Fig. 1.1).

O rim de um indivíduo adulto mede de 11 a 13 cm decomprimento, 5 a 7,5 cm de largura e 2,5 a 3 cm de espessu-ra, pesando entre 125 e 170 gramas, no homem, e 115 e 155gramas, na mulher. Com o envelhecimento, há uma dimi-nuição do peso renal.6 Em recém-nascidos este peso varia

de 13 a 44 gramas.7 A variação do tamanho e do peso dosrins na população demonstrou estar mais relacionada coma superfície corporal do indivíduo, não sendo influenciadapor sexo, idade ou raça, quando se leva em consideração otipo de constituição corporal. Outros estudos demonstraramtambém que o nível de hidratação do organismo e a pres-são arterial provocam variações no tamanho do rim.8

Na parte medial côncava de cada rim, localiza-se o hilorenal, local onde se encontram a artéria e a veia renal, vasoslinfáticos, plexos nervosos e o ureter, que se expande den-tro do seio renal, formando a pelve. O rim é envolvido emtoda sua superfície por membrana fibroelástica muito finae brilhante, denominada cápsula renal. Esta adere à pelve eaos vasos sanguíneos na região do hilo. No rim sadio, con-segue-se destacar facilmente a cápsula renal do restante doórgão, sendo que o mesmo não acontece no rim doente.

Ao redor dos rins, no espaço retroperitoneal, tem-se umacondensação de tecido conjuntivo, que representa a fásciade Gerota ou fáscia renal. Ela divide-se em fáscias renaisanterior e posterior, envolvendo um tecido adiposo, deno-minado gordura perirrenal, que contorna o rim e a glân-dula adrenal de cada lado, constituindo o espaço perirre-nal. Essa gordura é a responsável pela visualização radio-

2 Anatomia Renal

lógica da silhueta renal, devido à sua maior radiotranspa-rência. A fáscia renal tem a tendência de limitar a dissemi-nação de infecções renais, hemorragias ou extravasamen-to de urina1 e determina a divisão do retroperitônio em trêscompartimentos: espaços pararrenal anterior, perirrenal epararrenal posterior.

Ao corte, o parênquima renal apresenta uma porçãocortical de cor avermelhada e uma porção medular de coramarelo-pálida. Na região medular, observam-se váriasprojeções cônicas ou piramidais, de aspecto estriado, cu-jas bases estão voltadas para o córtex, enquanto seus ápi-ces se dirigem ao hilo renal e se projetam na pelve renal. Oconjunto, pirâmide renal e seu córtex associado, denomi-na-se lobo renal. A parte do córtex que encobre a base de-nomina-se córtex centrolobar, e a parte localizada lateral-mente à pirâmide renal é o septo renal. A união de septosrenais adjacentes constitui a formação das colunas renaisou de Bertin, que separam uma pirâmide da outra (Fig. 1.2).

Segundo Löfgren, o rim humano contém, em média, 14lobos, sendo seis no pólo renal superior, quatro no pólomédio e quatro no pólo inferior. Outro estudo, feito por Inke,propõe que o rim se forma a partir de quatro protolobos, quese dividem de maneira desigual, resultando num númerovariável de lobos, sendo geralmente oito.9,10

A medula é constituída somente por túbulos e divide-se em duas regiões. A zona medular interna contém osductos coletores, as partes ascendente e descendente dossegmentos delgados das alças de Henle e os vasa recta. Azona medular externa é formada por duas faixas: a exter-na, composta pela porção terminal reta dos túbulos con-tornados proximais, segmentos espessos da alça de Henlee ductos coletores, e a interna, contendo os ramos ascen-dentes espessos e descendentes delgados das alças deHenle e os ductos coletores (Fig. 1.3).

O córtex, com cerca de um centímetro de espessura,contém túbulos e glomérulos. Nele observam-se, a inter-

Músculo grandedorsal

Músculo serrátilposterior inferior

Músculo oblíquo externodo abdome

Aponeurose do músculotransverso do abdome

Músculo oblíquointerno do abdome

Fáscia toracolombar(lâmina posterior)

Crista ilíacaMúsculo eretor

da espinha

Fáscia (aponeuroseglútea) sobre o músculo

glúteo médio

Músculo glúteomáximo

Pleura (recesso costodiafragmático)

Ligamento lombocostal

Músculo quadrado lombar(seccionado)Diafragma

Nervo subcostal

Rim direito

Colo ascendente

Músculo transversodo abdomeNervo ílio-hipogástrico

Nervo ílio-inguinal

Músculo quadradolombar (seccionado)

Músculo psoas maior

Ligamento iliolombar

Fig. 1.1 Relações anatômicas dos rins com a estrutura músculo-esquelética em uma visão posterior da região lombar. (Obtido deNetter, F.H. Anatomia, estrutura e embriologia. Seção I: rins, ureteres e bexiga. Ciba-Geigy, vol. 6, 1973.4)

Córtex renal

Medula renal(com pirâmide)

Papila renal

Coluna renal(de Bertin)

Radiações medulares(parte radiada)

Base da pirâmide

Rim direito seccionado emvários planos, expondo oparênquima e a pelve renal

Cápsula fibrosa

Cálices renais menores

Vasos sangüíneos entrandono parênquima renal

Seio renal

Cálices renais maiores

Pelve renal

Gordura no seio renal

Cálices renais menores

Ureter

Fig. 1.2 Rim direito seccionado em planos, mos-trando o parênquima e a pelve renal. (Obtido deNetter, F.H. Anatomia, estrutura e embriologia.Seção I: rins, ureteres e bexiga. Ciba-Geigy, vol.6, 1973.4)

capítulo 1 3

valos regulares, estriações denominadas raios medulares.Estes raios originam-se das bases das pirâmides e contêmtúbulos coletores, ramos ascendentes da alça de Henle e asporções retas terminais dos túbulos contornados proxi-mais, cuja disposição em paralelo é responsável pelo as-pecto estriado das pirâmides (Fig. 1.2).

Cada raio medular ocupa o centro de um lóbulo renal, umapequena e cilíndrica área de córtex, delimitada por artériasinterlobulares. O termo lóbulo renal, apesar de descrito, nãoé muito empregado, uma vez que não se consegue definiruma importância anatomofuncional para o mesmo.

Alguns dos túbulos se unem para formar ductos coleto-res. Os ductos coletores maiores, ou ductos de Bellini, abrem-se no ápice da pirâmide, na papila renal, região que contéma área crivosa com cerca de 10 a 25 perfurações. A urina, quedaí drena, cai num receptáculo chamado cálice menor.

Até a 28-ª semana de gestação existem 14 cálices, de talmaneira que cada cálice se associa apenas a uma papila.Após este período, dá-se início a um processo de fusãolobar, que pode prolongar-se até após o nascimento, e quedetermina a diminuição do número de cálices e de papilasrenais. O grau de fusão calicial é maior que o de fusão pa-pilar, o que determina o aparecimento de cálices compos-tos, ou seja, cálices que recebem mais que uma papila.Aparecem também papilas compostas, que drenam maisde um lobo. Este processo mostra-se mais evidente nospólos superior e inferior do rim, sendo que na região cen-tral predominam os cálices e papilas simples.9

As papilas simples possuem extremidades convexas,enquanto as compostas, dependendo do número de fusões,

apresentam formato circular, rígido, achatado, ou até mes-mo côncavo, predispondo ao surgimento do fenômeno dorefluxo intra-renal, relacionado na etiologia da pielonefri-te crônica e da nefropatia do refluxo. Seqüelas de pielone-frite são mais observadas nos pólos renais, locais de maiorocorrência de papilas compostas.11

A porção do cálice menor que se projeta para cima, aoredor da papila, é chamada de fórnix e é importante por-que os primeiros sinais de infecção ou obstrução ocorrema este nível (v. Fig. 1.2).

Os cálices menores unem-se para formar os cálices mai-ores, que são em número de dois a quatro. Comumente,apenas três cálices são vistos no urograma excretor (v. Cap.17). Os cálices maiores, por sua vez, unem-se para formarum funil curvo, chamado pelve renal, que se curva no sen-tido medial e caudal, para tornar-se o ureter a um pontodenominado junção ureteropélvica.

Pontos-chave:

• Órgão retroperitoneal localizado entre asvértebras L1 e L4, apresentaaproximadamente 12 cm de comprimento.Seu peso médio é de 150 g. A diminuição dotamanho renal está principalmenteassociada à nefropatia crônica

• Macroscopicamente, pode ser dividido emcórtex e medula. O córtex se constitui deglomérulos, túbulos contorcidos proximaise distais; já a medula contém as alças deHenle e os túbulos coletores, os quais seabrem nas papilas dos cálices menores

• A gordura perirrenal, localizada entre o rime a fáscia renal, é a responsável pelavisualização radiológica da silhueta renal

• Cálculos renais obstruem os ureteresprincipalmente em três regiões: junçãoureteropiélica, porção anterior à bifurcaçãoda artéria ilíaca comum e junçãoureterovesical

• Na cirurgia de histerectomia, especialatenção deve ser tomada na hora de ligar aartéria uterina, devido à sua relação íntimacom o ureter, o qual passa posteriormente

O ureter é um tubo muscular que se estende da pelverenal à bexiga urinária. Localiza-se no compartimento re-troperitoneal e descende anteriormente ao músculo psoas.Em seu trajeto apresenta algumas relações importantescom outras estruturas: é cruzado anteriormente pelos va-sos gonadais; passa anteriormente à bifurcação da artériailíaca comum na entrada da pelve, e se situa posteriormente

Fig. 1.3 Relações entre os vários segmentos do néfron e o córtex emedula renal. (Obtido de Netter, F.H. Anatomia, estrutura e em-briologia. Seção I: rins, ureteres e bexiga. Ciba-Geigy, vol. 6, 1973.4)

4 Anatomia Renal

ao ducto deferente no homem e posteriormente à artériarenal na mulher. Esta última relação é especialmente im-portante nas cirurgias de histerectomia, em que o ureterpode ser inadvertidamente ligado ou clampeado junto coma artéria uterina. O ureter apresenta três segmentos ondea impactação de um cálculo é mais freqüente: na junçãoureteropiélica, na porção ureteral anterior à bifurcação dasartérias ilíacas comuns e na junção ureterovesical.

VASCULARIZAÇÃO

Cada rim recebe uma artéria renal principal, que se ori-gina da aorta ao nível da primeira ou da segunda vértebralombar (v. também Cap. 2). A artéria renal direita geralmentese origina da aorta a um nível mais inferior em relação àesquerda e passa posteriormente à veia cava inferior. Em 20a 30% dos casos, podemos ter artérias renais acessórias que,usualmente, nutrem os pólos inferiores dos rins. De ummodo geral, a artéria renal divide-se, no hilo, em um ramoanterior que passa diante da pelve e em um ramo posteriorque passa por trás. Estes ramos — anterior e posterior —dividem-se por sua vez em várias artérias segmentares, quenutrirão os vários segmentos do rim (Fig. 1.4). O ramo ante-rior divide-se em quatro artérias segmentares, que irrigarãoo ápice do rim, os segmentos superior e médio da superfí-cie anterior e todo o pólo inferior, respectivamente. O ramoposterior nutre o restante do órgão. Estas artérias segmen-tares são artérias terminais, pois não há anastomoses entreseus ramos. Os ramos anteriores não se comunicam com osposteriores, oferecendo ao cirurgião uma linha de incisão norim que sangra muito pouco. As artérias segmentares sofremnova divisão, originando as artérias interlobares. As artéri-as interlobares correm ao lado das pirâmides medulares edentro das colunas renais. Na junção córtico-medular, osvasos interlobares dividem-se para formar os vasos arque-

ados, que correm ao longo da base da pirâmide medular edão origem às artérias interlobulares. Essas artérias interlo-bulares dirigem-se perpendicularmente em direção à cáp-sula do rim, e delas originam-se as arteríolas aferentes quenutrem um ou mais glomérulos (Fig. 1.5).

As arteríolas aferentes dividem-se dentro de cada glo-mérulo formando uma rede capilar. Em seguida, conflu-em-se e emergem do tufo capilar para formar as arterío-las eferentes que deixam o glomérulo e formam os capi-lares peritubulares, no caso dos néfrons corticais, ou asarteríolas retas (vasa recta), no caso dos néfrons justame-dulares. As arteríolas retas são vasos paralelos, relativa-mente sem ramos colaterais, que se estendem até a me-dula renal, onde originam os plexos capilares. Anatomi-

Fig. 1.4 Corte longitudinal mostrando a vasculariza-ção arterial renal em vista anterior. (Obtido de Net-ter, F.H. Anatomia, estrutura e embriologia. SeçãoI: rins, ureteres e bexiga. Ciba-Geigy, vol. 6, 1973.4)

Nefro cortical

Arteríolaaferente

Artériae veia

interlobularC

órte

x

Nefrojustamedular

Zon

a ex

tern

aZ

ona

inte

rna

Med

ula

Fai

xaex

tern

aF

aixa

inte

rna

Artériae veiainterlobular

Ductocoletor

Vasarecta

Alça deHenleespessa

Alça deHenledelgada

Ductos deBellini

Fig. 1.5 Diagrama ilustrando a circulação renal. (Obtido de Pitts,R.F.3)

Arteríolaeferente

Artéria do segmento superior

Artéria do segmentoântero-superior

Ramos capsular eperirrenal

Artéria supra-renal inferior

Ramo (divisão) anteriorda artéria renal

Artéria renal

Ramo (divisão) posterior da artériarenal (artéria do segmento posterior)

Ramos pélvico e uretérico

Artéria do segmentoântero-inferior

Artérias dos segmentos posteriores

Artéria do segmento inferior

Secção frontal do rim esquerdo:vista anterior

Artériasinterlobares

Artériasarqueadas

Artériasinterlobulares

Ramocapsularperfurante

capítulo 1 5

camente, a circulação venosa costuma seguir paralela-mente o trajeto do sistema arterial. As veias são forma-das perto da superfície do rim por confluência dos capi-lares do córtex. Elas drenam nas veias interlobulares etornam-se veias arqueadas na junção do córtex com amedula (v. Fig. 1.5). As vênulas retas na medula tambémdrenam nas veias arqueadas, que então formam as veiasinterlobares. Estas veias interlobares drenam em veiassegmentares, as quais, eventualmente, formam as veiasrenais. A veia renal esquerda recebe a veia adrenal esquer-da e a veia gonadal esquerda e passa inferiormente à ar-téria mesentérica superior antes de entrar na veia cavainferior. As veias adrenal e gonadal direita entram dire-tamente na veia cava inferior. A veia renal direita é me-nor e situa-se dorsalmente ao duodeno.

Devido à migração dos rins durante seu desenvolvimen-to, a vascularização renal também apresenta um processode transformação no qual as artérias mais inferiores regri-dem e novas artérias mais superiores surgem, acompa-nhando o trajeto renal. Quando as artérias inferiores nãoregridem, os rins podem apresentar artérias acessórias, asquais devem ser identificadas pela arteriografia antes deum procedimento cirúrgico renal.

CIRCULAÇÃO LINFÁTICA

Aparentemente, nos animais estudados, os linfáticosintra-renais distribuem-se, primariamente, ao longo dasartérias interlobulares e arqueadas, não penetrando noparênquima propriamente. Os linfáticos corticais origi-nam-se ao nível do tecido conjuntivo que envolve as arté-rias interlobulares, drenam nos linfáticos arqueados najunção córtico-medular e atingem os linfáticos do hilo atra-vés dos linfáticos interlobares. Há também uma rede lin-fática no interior e sob a cápsula renal, comunicando-secom os linfáticos intra-renais.5

INERVAÇÃO

Origina-se basicamente do plexo celíaco. Há, no entan-to, contribuições do plexo hipogástrico superficial e denervos intermesentéricos, esplâncnicos superiores e torá-cicos. A distribuição das fibras nervosas segue os vasosarteriais através do córtex e medula externa. Parece nãohaver inervação nos túbulos renais (com exceção do apa-relho justaglomerular) e tampouco terminações nervosasnos glomérulos. No entanto, uma extensa inervação dosvasos arteriolares eferentes foi descrita. Há evidência dapresença, no parênquima renal, de fibras nervosas colinér-gicas e adrenérgicas. As fibras para a sensibilidade dolo-rosa, principalmente a partir da pelve renal e da parte su-perior do ureter, penetram na medula espinhal através dosnervos esplâncnicos.12

Pontos-chave:

• A circulação renal apresenta umacaracterística única: duas redes capilares seencontram em série em um mesmo órgão —rede capilar e peritubular

• A artéria renal se divide em ramo anterior eramo posterior. Algumas vezes é possívelencontrar artérias acessórias renais, as quaisapresentam importância cirúrgica, porexemplo na nefrectomia

• A inervação simpática renal atuaprincipalmente nas arteríolas aferentes eeferentes e no aparelho justaglomerular.Nesta estimula a secreção de renina enaquela atua na musculatura lisa

• A inervação aferente da dor tambémapresenta papel importante, pois podeajudar a localizar a altura de um cálculo emmigração. O rim distendido estimula asterminações nervosas da cápsula renal eprovoca dor em região lombar agravada àpunho-percussão. Já a dilatação ureteral porcálculo causa dor que segue o trajeto doureter à medida que o cálculo desce, comirradiação para a genitália quando localizadoprincipalmente no segmento inferior ureteral

EMBRIOLOGIA

O desenvolvimento do sistema urinário está intimamenterelacionado com o do sistema genital, sendo estes os últimossistemas a se desenvolverem durante a embriogênese. Ambostêm origem mesodérmica, e seus canais excretores penetraminicialmente numa cavidade comum denominada cloaca.Durante o desenvolvimento embrionário, identificam-se trêssistemas de excreção: pronefro, mesonefro, que são transitó-rios, e metanefro, ou rim permanente. Estes sistemas originam-se do mesoderma intermediário ou cordão nefrogênico.

PronefroA sua formação se inicia por volta da terceira semana de

vida. Cada pronefro é composto de aproximadamente setetúbulos. A porção cefálica degenera-se e forma nefrostomasque se abrem na cavidade celômica (Fig. 1.6 A). A porçãocaudal funde-se com a do lado oposto, formando o ductopronéfrico (mesonefro), que se abre na cloaca.

Na maioria dos vertebrados adultos, o pronefro é vesti-gial ou nem sempre existe, embora na lampreia, o mais in-ferior dos vertebrados, funcione como um rim permanente.

6 Anatomia Renal

MesonefroDesenvolve-se a partir da quarta semana, numa posição

caudal à do pronefro. Cada túbulo mesonéfrico possui umaestrutura glomerular proximal, um segmento tubular pro-ximal e um distal, que se abre no ducto mesonéfrico (Fig.1.6 B). Nos peixes superiores e nos anfíbios, o mesonefro éo órgão excretor final. Nos répteis, aves e mamíferos, omesonefro também degenera, formando o metanefro emposição mais caudal.

No homem, os túbulos e ductos mesonéfricos originamvários componentes do sistema reprodutor masculino: epi-dídimo, ducto deferente e vesículas seminais. Na mulher osmesonefros degeneram e os ductos de Müller, que aparecemna oitava semana, originarão o útero, a vagina e as trompas.

MetanefroRepresenta o desenvolvimento final do rim do mamí-

fero. Sua formação resulta da interação entre o broto ure-teral, que surge a partir do ducto metanéfrico por volta daquarta e da quinta semana, com o blastema metanéfrico,derivado da parte caudal do mesoderma intermediário(Fig. 1.6 A). Estudos atribuem ao broto ureteral um papelimportante como indutor da gênese renal, uma vez que naausência ou no distúrbio de sua interação com a massametanéfrica o metanefro não se forma, constituindo oscasos de agenesia renal.

Após se dilatar e se subdividir em cálices primários esecundários, seguindo um padrão muito bem estudado porOsathanondh e Potter, o broto ureteral formará o sistemacoletor do rim: pelve, cálices e os ductos coletores; enquan-to o blastema formará o sistema excretor: corpúsculo re-nal, túbulos proximais e distais e alça de Henle.13,14

O blastema metanefrogênico origina-se de pequenos focosde mesênquima condensado, localizados ao lado do brotoureteral. As células do mesoderma metanefrogênico, estimu-ladas pelo epitélio da extremidade cega dilatada de cadaducto coletor, agregam-se ao redor desta (Fig. 1.6 C), sofremdiversas mitoses e estágios de diferenciação, formando inici-almente uma vesícula que se alonga e se une à luz do ductocoletor. Esta vesícula alongada tem a forma de um S; umadepressão na extremidade do S é o local do futuro gloméru-lo. Nesta depressão aparecem células mesenquimais e, a se-guir, forma-se uma membrana basal ao redor da estrutura emS (Fig. 1.6 D). Algumas células tubulares da estrutura em Sformarão as células epiteliais ou podócitos, e as células me-senquimais darão origem às células endoteliais e mesangiais.Outras células mesenquimais se diferenciam em células mus-culares lisas das arteríolas aferentes e eferentes (Fig. 1.6 E).

Portanto, esta vesícula alongada em S origina, na suaporção inferior, o corpúsculo renal, e na outra porção ori-gina os túbulos proximal e distal da alça de Henle.

Com o crescimento do sistema coletor e a indução doblastema metanéfrico simultaneamente, tem-se um padrãode crescimento centrífugo ao longo do córtex renal, de talmaneira que os primeiros néfrons passam a ocupar uma

posição justamedular, enquanto os últimos encontram-semais externamente no córtex.

Embora os néfrons do metanefro comecem a funcionar emtorno da 11-ª e 12-ª semanas de vida, a maturação renal conti-nua após o nascimento. Alguns autores sugerem que o cor-púsculo renal pode aumentar por 20 anos e os túbulos con-tornados proximal e distal chegam a atingir um comprimen-to 10 vezes maior, desde o nascimento até a vida adulta.

Naturalmente, o que foi descrito é uma explicação sim-plificada do desenvolvimento do rim, e não envolve as vá-rias teorias e fatores existentes para explicar este complexoprocesso. Não foram enfatizados aqui os mecanismos celu-lares e moleculares da formação renal. Segundo Clapp eAbrahamson, estes parecem estar relacionados também comas desordens genéticas primárias do rim, com o tipo de res-posta e com a recuperação renal frente às doenças, o quetorna o seu entendimento de grande importância.15

Anomalias do Desenvolvimento

Podemos observar ausência congênita ou agenesia de umou ambos os rins, assim como hipoplasia renal. Agenesia bi-lateral, quando presente, é freqüentemente observada em

Pontos-chave:

• O sistema urinário tem origem namesoderma intermediária. Durante aembriogênese, ocorre regressão de algumasestruturas, sendo que são os metanefros osresponsáveis pela formação do rim adulto

• A agenesia renal bilateral não é compatívelcom a vida e deve ser suspeitada napresença de oligoidrâmnio por volta da 14-ªsemana de gestação

• A doença policística da infância é outragrave enfermidade que leva a insuficiênciarenal e morte, caso um transplante renal nãoseja realizado. É uma doença autossômicarecessiva, diferente da forma do adulto, aqual é autossômica dominante

• A migração deficiente do rim pode levar alocalização pélvica renal, a qual apresentaprincipal importância no diagnósticodiferencial de massa pélvica

• O rim em ferradura é uma anormalidaderelativamente comum causada pela fusãodos pólos inferiores dos rins. O rim se situaem região lombar baixa devido àincapacidade de migração superiormente àraiz da artéria mesentérica inferior

capítulo 1 7

fetos natimortos. A agenesia unilateral é uma anomalia con-gênita, não muito rara, com uma incidência de 1/1.000. Hi-poplasia renal verdadeira é uma condição bastante rara e dedifícil diagnóstico. O rim Ask-Upmark é uma forma rara dehipoplasia renal caracterizada pela parada de desenvolvimen-to de um ou mais lóbulos renais e ectasia do cálice correspon-

dente. Rins supranumerários são geralmente ectópicos emenores. Uma das malformações renais mais comuns é afusão dos pólos inferiores dos rins, formando o rim em ferra-dura. Ela ocorre em 0,25% da população em geral. Estes rinstêm um risco elevado de infecção e são sujeitos à formaçãode cálculos, principalmente devido à distorção ureteral.

Intestino anterior

Intestino posterior

Alantóide

Membrana cloacalCloaca

Túbulos pronéfricosem degeneraçãoDucto mesonéfrico(ducto pronéfrico)Túbulos mesonéfricosno tecido nefrogênico

Blastemametanefrogênico

Blastemametanefrogênico

Cápsula

Pelve

CáliceprimárioCálicesecundário

Ductoscoletores

Brotamento uretérico(ducto metanéfrico)

Somito

Aorta dorsal

Glomérulo

Veiacardinal

posterior

Ductomesonéfrico

Túbulomesonéfrico

Crista genital

Celoma

Intestino

Fig. 1.6 A. Representação esquemática do embrião humano mostrando a topografia do pronefro, mesonefro e metanefro. B. Corteatravés do mesonefro. Observem que ramos da aorta dorsal alcançam as extremidades cegas dos túbulos e formam os glomérulos.Embora os túbulos e glomérulos tenham uma função excretora pela sexta semana de vida intra-uterina, ambos começam a degene-rar logo em seguida. C. Agregação de células do mesoderma metanefrogênico ao redor da extremidade cega dilatada de cada ductocoletor. D. Após a fusão da vesícula metanéfrica alongada (em forma de S) com o ducto coletor, aparecem células dentro de uma inva-ginação da estrutura em S e forma-se a membrana basal. E. As células da invaginação diferenciam-se em células endoteliais, mesangi-ais, musculares lisas e justaglomerulares. As células tubulares de estrutura em S originam as células epiteliais ou podócitos. (Baseadana representação de Netter, F.H. Anatomia, estrutura e embriologia. Seção I: rins, ureteres e bexiga. Ciba-Geigy, vol. 6, 1973.4)

8 Anatomia Renal

O NÉFRON

A unidade funcional do rim é o néfron, formado pelos se-guintes elementos: o corpúsculo renal, representado pelo glo-mérulo e pela cápsula de Bowman; o túbulo proximal; a alçade Henle; o túbulo distal e uma porção do ducto coletor (v.Fig. 1.3). Há aproximadamente 700.000 a 1,2 milhão de néfronsem cada rim.16 Os néfrons podem ser classificados como su-perficiais, corticais e justamedulares. Existe uma segunda clas-sificação que os divide segundo o comprimento da alça deHenle, existindo néfrons com alça curta e néfrons com alçalonga. A maior parte dos néfrons são corticais e possuem umaalça de Henle curta, com o ramo delgado curto ou praticamen-te não-existente. Apenas um oitavo dos néfrons é justaglome-rular, com os glomérulos na junção córtico-medular, e têmlongas alças de Henle, as quais possuem longos ramos delga-dos (v. Fig. 1.3). A alça de Henle é formada pela porção retado túbulo proximal (pars recta), segmento delgado e porção retado túbulo distal. Em função das partes específicas do néfronlocalizadas em vários níveis da medula, é possível, como jáindicamos, dividir a medula em zona interna e zona externa,esta última ainda dividida em faixa interna e externa. Estasdivisões têm importância quando se relaciona a estrutura re-nal com a capacidade do rim em concentrar o máximo de uri-na. Acredita-se que a capacidade máxima de concentraçãourinária está relacionada ao comprimento do sistema multi-plicador. Como no mamífero as alças de Henle atuam como

sistema multiplicador, acredita-se numa relação direta entrea capacidade máxima de concentração urinária e o compri-mento da medula renal.17

GloméruloEsta porção do néfron é responsável pela produção de um

ultrafiltrado a partir do plasma. Está formada por uma redede capilares especializados (tufo glomerular) nutridos pelaarteríola aferente e drenados pela arteríola eferente. Esta redecapilar projeta-se dentro de uma câmara que está delimita-da por uma cápsula (cápsula de Bowman) que, por sua vez,possui uma abertura comunicando a câmara diretamentecom o túbulo contornado proximal. No hilo do glomérulopassa a arteríola aferente que se divide em quatro a oito ló-bulos, formando o tufo glomerular. Aparentemente, existemanastomoses entre os capilares de um lóbulo, mas não entrelóbulos (Fig. 1.7). Os capilares se reúnem para formar a arte-ríola eferente, que deixa o glomérulo através do mesmo hilo.

O glomérulo possui cerca de 200 nm de diâmetro, sen-do que os glomérulos justamedulares possuem um diâme-tro 20% maior em relação aos demais. Têm uma área defiltração ao redor de 0,136 milímetro quadrado. Entram nasua composição as células epiteliais dos folhetos parietal evisceral da cápsula de Bowman e as respectivas membra-nas basais, uma rede capilar com células endoteliais e umaregião central de células mesangiais circundadas por ummaterial denominado matriz mesangial (Fig. 1.8).

Fig. 1.7 Estrutura do glomérulo e cápsula de Bowman que o envolve. A cápsula de Bowman se constitui de dois folhetos: o visceral(formado pelos podócitos — terceira camada da barreira de filtração) e o parietal (delimitador do espaço capsular — receptor doultrafiltrado glomerular). Na mesma figura ainda se observa o aparelho justaglomerular, composto pela mácula densa (túbulo dis-tal) e pelas células justaglomerulares localizadas na arteríola aferente. (Obtido de Kumar, V., Cotran, R., Robbins, S. Basic Pathology,6th Edition, W. B. Saunders Company, 1997.70)

capítulo 1 9

A parede do capilar glomerular está formada por trêscamadas:

1. Células endoteliais que formam a porção mais internae representam uma continuação direta do endotélio daarteríola aferente. Este prolongamento é também de-nominado lâmina fenestrada, pela característica pecu-liar dos citoplasmas das células endoteliais (Figs. 1.8 e1.9);

2. Uma membrana basal contínua que constitui a camadamédia;

3. Uma camada mais externa, formada de células epiteli-ais (podócitos), que constitui o folheto visceral da cáp-sula de Bowman (Figs. 1.7 e 1.9).

A membrana basal do capilar glomerular está forma-da por uma região central densa, denominada lâminadensa, e por duas camadas mais finas, menos densas, de-nominadas lâminas raras interna e externa (Fig. 1.9). Aespessura total da membrana basal está em torno de 310nm.19 Num estudo recente verificou-se, em rins doadospara transplante, uma espessura de 373 nm para membra-nas basais glomerulares nos rins de homens e de 326 nmnos de mulheres.20 Não há evidência morfológica de queexistam poros na membrana basal. Ela está constituídabasicamente por duas substâncias: colágeno e glicopro-teína.

O principal componente da membrana basal é umamolécula apolar do tipo procolágeno associada a glicopro-teínas, sendo a molécula procolágeno composta de cadei-as alfa ricas em hidroxiprolina, hidroxilisina e glicina. Umsegundo componente seria uma fração não-colágena, po-lar, representada por unidades de polissacarídeos ligadosà asparagina.

O colágeno tipo IV representa o principal constituinteda fração colágena da membrana basal. Sua molécula, deaspecto helicoidal, forma-se pela união de três cadeias alfa,sendo duas delas idênticas entre si. Esta união inicia-se nasporções carboxiterminais dessas cadeias através de pontesdissulfeto, onde não se tem o aspecto helicoidal, e conti-nua em direção às porções aminoterminais num formatode tripla hélice.22 Uma vez formado, o colágeno tipo IV ésecretado e incorporado à matriz extracelular, envolven-do as células.

Arteríolaaferente

Célulasjustaglomerulares

Mácula densa

Arteríolaeferente

Pólo vascular

Folheto visceral(podócitos)

Folheto parietalou externo

Pólo urinário

Túbulo contorcidoproximal

Espaçocapsular

Fig. 1.8 Representação esquemática de um corte transversal aonível central do glomérulo. (Obtido de Junqueira, L. C., Car-neiro, J. Histologia Básica, 8ª Edição, Guanabara Koogan,1995.71).

Fig. 1.9 Micrografia eletrônica da barrei-ra de filtração glomerular. São mostra-dos o espaço urinário (US), as projeçõesdos podócitos (PE), a membrana basal(BL) e o endotélio capilar (E). Ainda sepodem observar as fendas de filtração(FS) e as três camadas que constituem amembrana basal: as lâminas rara inter-na e externa (LRI e LRE) e a lâmina den-sa (LD). (Obtido de Berman, I. ColorAtlas of Basic Histology, 2nd Edition,Appleton & Lange, 1998.69)

10 Anatomia Renal

Já foram identificados tipos diferentes de cadeias alfaformadoras de colágeno tipo IV. A cadeia alfa-1, codifica-da pelo gene COL4A1, e a cadeia alfa-2,23 codificada pelogene COL4A2, ambos situados no cromossomo 13, apare-cem no mesângio, na membrana basal glomerular (suben-dotelial), na cápsula de Bowman, em toda membrana ba-sal tubular e vasos. A cadeia alfa-3,24 codificada pelo geneCOL4A3, a cadeia alfa-4,25 codificada pelo gene COL4A4,localizado no cromossomo 2, e a cadeia alfa-5, codificadapelo gene COL4A5, situado no braço longo do cromosso-mo X,26 aparecem na membrana basal glomerular (lâminadensa), na cápsula de Bowman e na membrana basal dotúbulo distal.

Alterações nessas cadeias podem levar ao surgimentode alterações estruturais com conseqüências mórbidas,como a síndrome de Alport, onde foi detectada ausênciadas cadeias alfa-3 e alfa-4 na membrana basal glomerular,27

em função de uma mutação do gene da cadeia alfa-5.28 Estamutação impede a formação do colágeno tipo IV, uma vezque as cadeias alfa-3 e alfa-4 necessitam da cadeia alfa-5para formar a tripla hélice. Como conseqüência, observam-se graus variados de malformação estrutural da membra-na basal, com repercussões na filtração e seletividade damesma ao longo do tempo.

Ao contrário dos outros tipos de colágeno, o colágenotipo IV apresenta nas suas cadeias numerosas seqüênciasGly-X-Y, onde X e Y representam outros tipos de aminoá-cidos, aumentando a flexibilidade da molécula.29 Alémdisso, o colágeno tipo IV não perde sua porção carboxiter-minal após ser secretado pela célula, o que possibilita trêstipos diferentes de interações entre as moléculas: porçãocarboxiterminal de uma molécula com porção carboxiter-minal de outra (head-to-head); porção carboxiterminal deuma com porção lateral da tripla hélice de outra;30 e, final-mente, porção aminoterminal de uma com porção amino-terminal de outras três moléculas (tail-to-tail). Com isso,temos a formação de uma rede poligonal, não-fibrilar e fle-xível que servirá de arcabouço para o depósito de glicopro-teínas e para a fixação das células.31

Colágeno tipo V,32 laminina, fibronectina33 e entactina/nidógeno34 também foram identificados na membrana basal.

Dados recentes indicam que a membrana basal do glo-mérulo possui locais fixos de cargas negativas capazes deinfluenciar a filtração de macromoléculas.35 Ela seria a prin-cipal responsável pela seletividade da filtração glomeru-lar, permitindo ou não a passagem de moléculas, de acor-do com a carga elétrica e com o tamanho destas. Num ex-perimento, empregando-se o processo de digestão enzimá-tica, retiraram-se os glicosaminoglicanos ricos em heparansulfato, presentes no lado aniônico da membrana basal, enotou-se um aumento da permeabilidade à ferritina36 e àalbumina sérica em bovinos.37

Os efeitos de danos glomerulares, alterando a seletivida-de e a permeabilidade da membrana basal, foram estuda-dos utilizando-se o modelo experimental de nefrite causa-

da por soro nefrotóxico.38 Evidenciou-se que nessa situaçãoexperimental há perda ou diminuição do conteúdo polianiô-nico da membrana basal, explicando um aumento na filtra-ção de poliânions circulantes, incluindo a albumina. Outrosexperimentos evidenciaram, também, que a perda de cargasnegativas pode influenciar na localização e na magnitude dadeposição de imunocomplexos, bem como na deposição deagregados circulantes não-imunes no mesângio e na paredeglomerular.39 Esses agregados levam a um estímulo contínuoà produção de matriz mesangial, que, quando se estende pormuito tempo, pode levar à esclerose nodular.

CÉLULAS ENDOTELIAISRevestem o lúmen dos capilares glomerulares. O núcleo

e a maior parte do citoplasma estão no lado mesangial docapilar, sendo que uma estreita faixa do citoplasma esten-de-se ao longo da parede capilar (Fig. 1.13). Esta faixa decitoplasma é contínua, mas apresenta várias fenestras ouporos, cujo diâmetro aproximado é de 70 a 100 nm (Fig. 1.9).Membranas delgadas, ou diafragmas, foram observadasentre poros (Fig. 1.12). Alguns acreditam que estes diafrag-mas são altamente permeáveis e não constituem barreiraà passagem de moléculas maiores.

Estas células possuem uma superfície carregada nega-tivamente devido à presença de glicoproteínas polianiôni-cas, como a podocalixina.40 Na sua membrana são apresen-tados antígenos como os de grupo sanguíneo ABO e HLAde tipos I e II.

CÉLULAS MESANGIAISMuitos acreditam serem de origem mesenquimal, pois

apresentam certas propriedades características das célulasdo músculo liso. As células têm forma irregular, com vári-os processos citoplasmáticos estendendo-se do corpo dacélula. Na região paramesangial e ao longo dos processoscitoplasmáticos mesangiais justamedulares, foi evidenci-ada uma extensa rede de microfilamentos compostos pelomenos em parte por actina, alfa-actina e miosina.41 Suamembrana plasmática apresenta receptores de B1-integri-na para fibronectina e, talvez, também para laminina.42

O material que as circunda, aparentemente sintetizadopelas próprias células, chama-se matriz mesangial. Nela seencontram glicosaminoglicanos sulfatados, laminina e fi-bronectina.43 É similar na aparência mas não idêntica àmembrana basal do glomérulo.

Ao conjunto célula mesangial e matriz dá-se o nome demesângio. Este está separado da luz capilar pelo endotélio.

A função da célula mesangial não está bem definida,mas, além da função de suporte estrutural, ela provavel-mente participa de mecanismos de fagocitose e da modu-lação da filtração glomerular, regulando o fluxo sanguíneonos capilares glomerulares através de suas propriedadesmusculares de contração e relaxamento. A célula mesan-gial também produz muitos agentes vasoativos, sintetizae degrada várias substâncias do tufo glomerular.44

capítulo 1 11

Segundo Schlondorff, substâncias como vasopressina, an-giotensina II, fator de ativação plaquetária, tromboxane, leu-cotrienos e fator de crescimento derivado de plaqueta atuamna indução da contração da célula mesangial.44 A produçãolocal de prostaglandina E2, pela própria célula mesangial, fariao papel contrário dos vasoconstritores anteriormente citados.

Acredita-se, no entanto, que esse mecanismo de contra-ção seria mais para prevenir a distensão da parede capilare para elevar a pressão hidrostática intracapilar45 e não tan-to para ser o controle da filtração glomerular.

Há evidências de que células mesangiais tenham proprie-dades de endocitose de imunocomplexos, fagocitose, de pro-duzir e de ser alvo de substâncias reguladoras de crescimentocelular, além de atuarem na modulação de dano celular glo-merular.44 A produção de prostaglandinas influencia a proli-feração celular local, a produção de citocinas, a produção e adestruição de matriz mesangial e de membrana basal. A inte-ração entre células mesangiais, prostaglandinas e citocinasdeve fornecer pistas importantes para a compreensão da le-são glomerular presente nos processos patológicos.

Além do mais, é provável que a célula mesangial possatransformar-se em célula endotelial quando houver neces-sidade da expansão da rede capilar.

CÉLULAS EPITELIAIS VISCERAISConhecidas também como podócitos, são as maiores

células do glomérulo. Possuem lisossomos proeminentes,um aparelho de Golgi bem desenvolvido e muitos filamen-tos de actina. Do corpo da célula, estendem-se trabéculasalongadas, das quais se originam processos denominadospedicelos ou pés dos podócitos, que ficam em contato coma lâmina rara externa da membrana basal do glomérulo(Figs. 1.7 e 1.10). A distância entre os pés dos podócitos

varia de 25 a 60 nm, ao nível da membrana basal. Este es-paço é também referido como fenda de filtração ou, impro-priamente, poro (Fig. 1.12). Aqui também há uma membra-na delgada ou diafragma entre os pés dos podócitos. Nelaencontrou-se, por estudos imuno-histoquímicos,46 a prote-ína ZO-1, específica dos complexos unitivos intercelulares(tight junctions). Uma densidade central com um diâmetrode 11 nm é observada neste diafragma. Esta densidaderepresenta um filamento central contínuo conectado àmembrana plasmática do pedicelo adjacente por pontesespaçadas regularmente com 7 nm de diâmetro e 14 nm decomprimento, dando uma configuração semelhante a umzíper.47 Discute-se se esta estrutura também entra na de-terminação da seletividade da barreira de filtração.

Na superfície das células epiteliais viscerais notou-se oreceptor C3b em glomérulos humanos,48 bem como o antí-geno de Heymann, gp 330.49 A superfície negativa que co-bre os pedicelos é rica em ácido siálico. Encontrou-se tam-bém podoxilina na superfície urinária, mas não na super-fície basal, dos podócitos.50

Em várias nefropatias associadas com proteinúria, os pésdos podócitos são substituídos por uma faixa contínua decitoplasma adjacente à lâmina rara externa. Este aspecto temsido denominado fusão dos pés dos podócitos. É uma ex-pressão errônea porque não se sabe se realmente há umafusão, e tudo indica que alguns pés na verdade se retraem eos que permanecem expandem-se. A fusão dos pés dospodócitos resulta, pelo menos em parte, da perda de forçaseletrostáticas repulsoras normais entre os processos adjacen-tes, devido à neutralização (ou perda) de sua cobertura ani-ônica. Em estudos experimentais, com a perfusão de rins derato com neuroaminidase, que remove ácido siálico, obser-vou-se que tanto as células viscerais quanto as epiteliais

Fig. 1.10 Imagem de microscopia eletrônica das células viscerais da cápsula de Bowman (podócitos). São visualizados os corposcelulares dos podócitos (CB) e as projeções citoplasmáticas primárias (PB) e secundárias (SB). (Obtido de Berman, I. Color Atlas ofBasic Histology, 2nd Edition, Appleton & Lange, 1998.69)

12 Anatomia Renal

descolam-se da membrana basal glomerular.51 Portanto,sugere-se que os campos de carga negativa da membranadestas células sejam muito importantes na manutenção daestrutura e da função da barreira de filtração.

Acredita-se que a célula epitelial visceral seja capaz defazer endocitose, capturando proteínas e outros componen-tes do ultrafiltrado, e que ela também seja responsável, pelomenos em parte, pela síntese e manutenção da membranabasal do glomérulo,52 embora ainda se conheça pouco so-bre a dinâmica desse processo.

Pontos-chave:

• O néfron é a unidade funcional do rim e éconstituído pelo corpúsculo renal(glomérulo � cápsula de Bowman), túbulocontorcido proximal, alça de Henle, túbulocontorcido distal e ducto coletor

• A barreira de filtração glomerular éconstituída por três camadas:-Endotélio fenestrado do capilar glomerular-Membrana basal-Células epiteliais especializadas (podócitos),as quais circunscrevem os capilares com suasprojeções citoplasmáticas, formandoinúmeras fendas de filtração

• Esta complexa barreira permite a passagemseletiva de água e pequenos solutos.Moléculas de carga negativa apresentam umamenor taxa de filtração em relação a cátionsdevido à negatividade da barreira glomerular

• Alterações estruturais na barreira podemlevar a uma série de doenças renais, dentreelas as glomerulonefrites primárias

• A fusão dos pés dos podócitos está presentena nefrose lipoídica e na glomeruloesclerosefocal e segmentar, levando a um quadro desíndrome nefrótica com proteinúria maciça

• As glomerulonefrites rapidamenteprogressivas apresentam à microscopiaóptica uma proliferação anormal das célulasepiteliais parietais associada à infiltração demonócitos e macrófagos, formando ascrescentes glomerulares

• A nefropatia por IgA é uma doençaglomerular extremamente comumcaracterizada por hematúria recorrente,freqüentemente seguindo um quadroinfeccioso. As imunoglobulinas A sãodepositadas no mesângio glomerular

CÉLULAS EPITELIAIS PARIETAISSão células escamosas que revestem a parede externa da

cápsula de Bowman (v. Fig. 1.7). Possuem esparsas orga-nelas, pequenas mitocôndrias e numerosas vesículas, de 40a 90. Apresentam microvilosidades de até 600 nm de com-primento na superfície livre e, freqüentemente, em cadacélula encontra-se um longo cílio. Estas células são respon-sáveis pela manutenção da integridade da cápsula. Emalgumas nefropatias, como na glomerulonefrite rapida-mente progressiva, estas células parietais podem vir a pro-liferar, vindo a constituir um dos elementos das semiluasou crescentes. O estímulo para esta proliferação parece sera presença de fibrina ou material proteináceo e hemáciasno espaço urinário.

Aparelho Justaglomerular

Está situado no hilo do glomérulo e é formado pelosseguintes elementos:

1. porção terminal da arteríola aferente;2. mácula densa;3. uma região mesangial extraglomerular;4. a arteríola eferente.

A região mesangial extraglomerular está localizada en-tre a mácula densa e as células mesangiais do tufo glome-rular (Figs. 1.7 e 1.11). Nesta região, encontram-se dois ti-pos de células: agranulares e granulares.

As células agranulares ocupam o centro dessa região esão as mais abundantes. As células granulares ou mioepi-teliais (pois parecem representar células especializadas domúsculo liso) estão localizadas principalmente no interiordas paredes das arteríolas glomerulares aferentes e eferen-tes. Os grânulos representam o hormônio renina ou o seuprecursor. Durante o desenvolvimento renal a expressãoda renina aparece ao longo de todas as arteríolas do glo-mérulo em formação. Especula-se que a alta expressão derenina esteja relacionada à proliferação vascular.53

Fig. 1.11 Diagrama do aparelho justaglomerular.

Células agranulares

Célulasgranulares

Mácula densa

Artéria

afe

rent

e Arteríola eferente

capítulo 1 13

A mácula densa deriva de células epiteliais da bordasuperior da fissura vascular, que se estabelecem no seg-mento ascendente espesso da alça de Henle, parte do tú-bulo distal. O túbulo distal está em extenso contato com aarteríola eferente e com a região mesangial extraglomerulare possui um contato menos extenso com a arteríola aferen-te. O corte transversal do túbulo distal, a este nível, mos-tra que as células adjacentes do hilo são distintas das de-mais: são colunares, com um núcleo apical (v. Fig. 1.11). Amicroscopia eletrônica mostra interdigitações entre a baseda célula e as células mesangiais extraglomerulares. Oaparelho justaglomerular é a estrutura mais importante dosistema renina-angiotensina. Ele parece participar do me-canismo de feedback entre o túbulo distal e as arteríolas afe-rentes e eferentes, atuando ativamente na regulação daexcreção de sódio pelo organismo (v. Cap. 10). Há duasteorias para explicar o mecanismo de liberação de reninapelo aparelho justaglomerular: a da mácula densa e a doreceptor de volume.

A primeira infere que a concentração de sódio na má-cula densa controla a liberação de renina;54 a segunda, quealterações no volume da arteríola aferente seriam respon-sáveis pelo fato.55

Posteriormente, as duas teorias foram integradas naexplicação deste mecanismo, que se baseia no seguinteprincípio: quanto maior for o contato entre o túbulo e oscomponentes vasculares do aparelho justaglomerular,menor quantidade de renina é secretada; quanto menor foreste contato, maior será a secreção da substância. Assim,pela teoria da mácula densa, quanto menos sódio atingiro túbulo distal, menor o diâmetro do túbulo e, portanto,menor o contato com os componentes vasculares, haven-do, então, um aumento da secreção de renina. O inversoocorre quando muito sódio chega ao túbulo distal. Pelaoutra teoria, um aumento do volume arteriolar aumenta ocontato dos componentes vasculares com o túbulo distal,e logo menos renina é liberada. Havendo um volume arte-riolar reduzido, ocorrerá o contrário.56

Atualmente, sabe-se que o sistema simpático também écapaz de estimular a secreção de renina.

Células PeripolaresAcredita-se que sejam um componente adicional do

aparelho justaglomerular. Encontram-se interpostas entrecélulas epiteliais parietais e viscerais na origem do tufoglomerular da cápsula de Bowman, estando comumenteseparadas da arteríola aferente pela membrana basal dacápsula. Têm seu lado oposto voltado para o espaço uri-nário ou espaço de Bowman.

Estas células possuem grânulos eletrondensos que seacredita serem do tipo secretório. Evidenciaram-seexocitoses desse material granular em rins de ovelhasdepletadas de sódio. Acredita-se que as células peripolaresestejam envolvidas no controle da função do aparelho

justaglomerular e especula-se que a liberação de seus fa-tores no espaço de Bowman afete o transporte de elemen-tos distalmente do corpúsculo renal.

Túbulo ProximalCom cerca de 14 nm de comprimento, inicia-se no pólo

urinário do glomérulo, forma vários contornos próximos aoglomérulo de origem e depois desce, sob a forma de segmen-to reto, em direção à medula. O segmento inicial é geralmen-te denominado pars convoluta e o mais distal, pars recta, sen-do que estes últimos constituem parte dos raios medulares.As células da pars convoluta são colunares e possuem umbordo em escova, devido às projeções da membrana plas-mática, denominadas microvilos (Figs. 1.12 e 1.13).

Há numerosas mitocôndrias alongadas, estendendo-se dabase ao ápice da célula, possuindo ramificações e anastomo-ses entre elas.61 Essas células também possuem numerososprocessos interdigitais laterais de outras células, o que au-menta o espaço intercelular. A microscopia eletrônica reve-la numerosas mitocôndrias de forma alongada, situadasdentro desses compartimentos formados pelos processosinterdigitais entre células adjacentes. Como resultado des-sa extensa interdigitação lateral entre células adjacentes,forma-se um complexo compartimento extracelular, deno-minado espaço intercelular lateral. Este espaço intercelular

Túbulo contorcidoproximal

Túbulo contorcido distale parte espessa da alçade Henle

Parte delgada daalça de Henle

Tubo coletor

Fig. 1.12 Representação esquemática da ultra-estrutura celulardos vários segmentos do néfron. Apesar da semelhança das cé-lulas da parte espessa da alça de Henle e as do túbulo distal, suasfunções são diferentes. (Obtido de Junqueira, L.C. , Carneiro, J.Histologia Básica, 8ª Edição, Guanabara Koogan, 1995.71)

14 Anatomia Renal

está separado do lúmen tubular por uma estrutura especi-alizada, localizada na parte superior do espaço e denomi-nada tight junction ou zonula occludens (Fig. 1.13). A impor-tância deste espaço intercelular está na sua participação ati-va na reabsorção de água e de solutos no túbulo proximal,assunto particularmente abordado no Cap. 10. Além disso,a pars convoluta reabsorve várias substâncias protéicas (p. ex.,albumina) e não-protéicas (p. ex., carboidratos).

O epitélio da pars recta é geralmente cubóide. A super-fície apical da célula é convexa e recoberta de microvilos.É uma célula mais simples, com menos vesículas, vacúo-los, mitocôndrias e interdigitações entre as células. Estaredução de complexidade morfológica sugere que esta re-gião está menos envolvida no transporte ativo de sódio eágua quando comparada com a pars convoluta. Essa impres-são é corroborada por estudos experimentais.

O túbulo proximal promove uma reabsorção, quase isos-mótica, de 2/3 do ultrafiltrado, acoplada a transporte ati-vo de sódio. Qualquer doença que afete essa região causaum desequilíbrio hidroeletrolítico mais importante. Ascélulas do túbulo contornado proximal possuem um sis-tema vacúolo-lisossomal muito bem desenvolvido. Assim,uma importante função da pars convoluta e, em menor grau,da pars recta é a reabsorção e a degradação de várias ma-cromoléculas, inclusive a albumina e proteínas de baixopeso molecular do filtrado glomerular. As proteínas sãoreabsorvidas, levadas ao lisossomo e degradadas. A reab-sorção dá-se juntamente com o transporte ativo de sódio,constituindo um transporte ativo secundário. É um proces-

so seletivo determinado pela carga elétrica e pela distribui-ção desta carga na molécula, além do tamanho e configu-ração moleculares da proteína.

Há evidências também de endocitose mediada por re-ceptor nessas células.

O túbulo proximal é importante na formação de amô-nia e na secreção de íons de hidrogênio.

Foi bem estabelecido que bases fracas, como cloreto deamônio e cloroquina, acumulam-se nos compartimentosacídicos intracelulares, incluindo endossomos e lisosso-mos. Este mecanismo talvez explique o acúmulo de dro-gas catiônicas anfifílicas, como a cloroquina, os antidepres-sivos tricíclicos e os antibióticos aminoglicosídeos. Metaispesados também se acumulam nos lisossomos, provavel-mente porque estão ligados a proteínas.

Por muitos anos sabe-se que a pars recta do túbulo pro-ximal está envolvida na secreção de ácidos e bases orgâni-cas. Assim, essa porção é freqüentemente lesada por com-postos nefrotóxicos, incluindo várias drogas e metais pe-sados, secretados por essa via de transporte.

Alça de HenleA transição entre o túbulo contornado proximal e o seg-

mento delgado da alça de Henle é abrupta e marca a divi-são entre a faixa externa e a faixa interna da zona externa damedula. As células do segmento delgado ascendente têmaspecto morfológico distinto das células do segmento del-gado descendente (Fig. 1.12). Estas últimas são mais com-

Fig. 1.13 Microscopia eletrônica do túbulo proximal mostrando os inúmeros microvilos que constituem o característico bordo emescova da microscopia óptica. Ainda se observam mitocôndrias (M) — responsáveis pela energia para o transporte ativo; lisossomos(L) e vesículas pinocíticas (V), e os complexos juncionais próximos à superfície luminal (J). (Obtido de Burkitt, H.G., YOUNG, B.,HELATH, J.W. Weather’s Functional Histology, 3rd Edition, Churchill Livingston, 1993.68)

capítulo 1 15

plexas, irregulares na configuração e apresentam extensasinterdigitações entre si. Este segmento delgado da alça deHenle possui grande importância no mecanismo de concen-tração da urina, participando do mecanismo de contracor-rente e gerando um interstício medular hipertônico (v. Cap.6). O segmento ascendente é relativamente impermeável àágua, mas bastante permeável a sódio e cloro, enquanto, nosegmento descendente, a água passa passivamente para ointerstício hipertônico e sódio e cloro praticamente não pas-sam. Não há evidências de que nesses segmentos delgadoshaja um transporte ativo de sódio e cloro. Estudos recentesindicam que a concentração de urina na medula interna éum processo puramente passivo, embora o debate aindapersista. Verificou-se que a saída de sódio e cloro do segmen-to ascendente é maior que a entrada de uréia, o que ajudana formação do gradiente osmótico da medula interna.

Túbulo DistalConstitui-se através do segmento ascendente espesso da

alça de Henle (pars recta), da mácula densa e do túbulocontornado distal (pars convoluta).

A pars recta atravessa a medula externa e sobe no raiomedular do córtex até ficar em contato com o seu próprioglomérulo. Esta porção tubular contígua ao glomérulo for-ma a mácula densa. As células neste segmento aumentamde altura, tornando-se cubóides na parte média do segmen-to (Fig. 1.11). A transição entre o segmento ascendentedelgado e o segmento espesso marca a divisão entre zonaexterna e zona interna da medula.

A pars recta possui um alto metabolismo, sendo especi-almente sensível à isquemia.62 Nos processos laterais desuas células e próximas à membrana basal aparecem mui-tas mitocôndrias alongadas, contendo vários tipos de fila-mentos e inclusões cristalinas. A principal função da parsrecta encontra-se no transporte de cloreto de sódio (trans-porte ativo de sódio, ATPase sódio/potássio, e passivo decloro) para o interstício, função muito importante para omecanismo contracorrente58 (v. Cap. 10). A pars recta temsua atividade influenciada por hormônios, como parator-mônio (PTH), vasopressina, calcitonina e glucagon, atra-vés da ativação do sistema adenilato ciclase. O PTH esti-mula a reabsorção de cálcio e magnésio no segmento as-cendente, parte cortical.

A pars convoluta estende-se da mácula densa ao início doducto coletor. As células desse segmento são muito seme-lhantes às da pars recta.

A relação entre a estrutura e a função neste segmentodo néfron é um pouco complicada, pela diferente termino-logia usada por anatomistas e fisiologistas. Para os fisiolo-gistas dedicados à micropunção, o túbulo distal é defini-do como aquela região do néfron que se inicia após a má-cula densa e se estende até a junção com outro túbulo dis-tal (TD). Mas em muitas ocasiões o segmento cortical doramo ascendente da alça de Henle se estende além da

mácula densa e há também evidência anatômica para apresença de uma região de conexão ou transição entre apars convoluta do túbulo distal e o ducto coletor. Destamaneira, o túbulo distal pode ser formado por quatro ti-pos diferentes de epitélio.

Em geral, a porção inicial do túbulo distal correspon-de ao túbulo contornado distal ou pars convoluta do ana-tomista. Este possui a maior atividade sódio/potássioATPase, comparando-se com os demais segmentos. Pos-sui também muitas mitocôndrias e está associada à reab-sorção de cálcio e magnésio, apresentando, em estudoshistoquímicos, uma elevada reatividade imunológicapara uma proteína carreadora de cálcio, vitamina D-de-pendente. A porção mais distal do túbulo distal está re-presentada pelo túbulo conector e a primeira porção doducto coletor, habitualmente referido como túbulo cole-tor inicial (v. Cap. 4).

O túbulo conector é uma região de transição e parece estarenvolvido com a secreção de potássio, pelo menos em parte,regulada por mineralocorticóides, e na secreção de íons H�.

Ducto ColetorDeriva-se do broto ureteral. De acordo com a localiza-

ção no rim, costuma-se dividir o ducto coletor (DC) em trêssegmentos: segmento coletor cortical, segmento medularinterno e externo. O segmento coletor cortical está forma-do no começo pelo túbulo coletor inicial e, depois, conti-nua com uma porção arqueada e medular. O segmentomedular interno termina na papila.5

Fig. 1.14 Microscopia óptica do ducto coletor (CD), segmentodelgado da alça de Henle (TL) e algumas arteríolas retas (V).(Obtido de Berman, I. Color Atlas of Basic Histology, 2nd Edition,Appleton & Lange, 1998.69)

16 Anatomia Renal

A célula mais abundante no ducto coletor é uma célulaclara, contendo um núcleo central cercado por um citoplas-ma claro e um pequeno número de mitocôndrias (Fig. 1.14).

Um outro tipo de célula encontrado é uma célula escu-ra ou intercalada: citoplasma escuro com numerosas mi-tocôndrias. Estudos imuno-histoquímicos demonstraramaltos níveis de atividade da anidrase carbônica nessas cé-lulas, sugerindo que elas estejam envolvidas no processode acidificação da urina.

As funções do ducto coletor são muitas, embora às ve-zes seja difícil separá-las das funções do túbulo contorna-do distal. Juntos, ducto coletor e túbulo contornado distalformam o néfron distal, onde vários processos fisiológicosocorrem: reabsorção de bicarbonato, secreção de hidrogê-nio, reabsorção e secreção de potássio, secreção de amô-nia, reabsorção de água, etc. Evidência experimental do-cumenta nitidamente que todo ducto coletor reabsorveágua sob a influência de vasopressina (Fig. 1.15).

Na presença de vasopressina, sendo a água reabsorvi-da do interior do ducto coletor, há uma maior concentra-ção de uréia no interior do ducto coletor, cujos segmentoscortical e medular são impermeáveis à uréia. Os segmen-tos medular interno e papilar são permeáveis à uréia, faci-litando a passagem desta para o interstício medular, fatomuito importante no mecanismo de concentração de uri-na (v. Cap. 9). Além disso, há evidência de que o DC par-ticipa da reabsorção de cloreto de sódio, secreção ou reab-sorção de potássio, secreção de íons hidrogênio e do pro-cesso de acidificação urinária, como já foi citado.

INTERSTÍCIO RENAL

O interstício renal engloba tudo o que se encontra noespaço extravascular e intertubular do rim, estando limi-tado pelas membranas basais dos vasos e túbulos. Segun-do Lemley e Kriz,63 o interstício não se constitui de um sim-ples espaço com elementos celulares e uma matriz extra-celular que envolve as “estruturas funcionais dos rins”,néfrons e túbulos. Há evidências de que ele não só fornecesuporte estrutural, mas também funciona como mediador,ou mais exatamente como modulador de quase todas astrocas que ocorrem ao longo dos vasos capilares e túbulosdo parênquima renal. Considera-se provável sua influên-cia na filtração glomerular, através de seus efeitos no feed-back túbulo-glomerular. Ele também tem muita importân-cia no crescimento e na diferenciação das células do parên-quima renal, bem como na determinação da distribuiçãoda microvasculatura peritubular e na circulação linfática.Além disso, produz fatores autacóides e hormônios de açãolocal, como a adenosina e a prostaglandina, e sistêmica,como a eritropoetina. Alterações no interstício renal con-tribuem para as manifestações clínicas da doença renal.

O interstício renal divide-se nos compartimentos corti-cal e medular, que por sua vez têm suas subdivisões. Nocórtex têm-se as partes peritubular, periarterial e especial,formada pelo mesângio glomerular e extraglomerular. Namedula observam-se as faixas externa e interna da medu-lar externa e a medular interna. Na região periarterial dointerstício cortical encontram-se os vasos linfáticos renais,particularmente abundantes ao redor das artérias arquea-das e corticais radiais ou interlobulares. Eles possuem umendotélio perfurado e sem membrana basal. Não existemvasos linfáticos na medula renal.

O volume do interstício em relação ao parênquima vaiaumentando em direção à papila renal, a partir do córtex.Assim, temos um volume relativo intersticial de 30 a 40%na medula interna de rins de animais de laboratório, en-quanto a parte intersticial cortical tem apenas 7 a 9%. Emrins de adultos jovens normais o volume relativo do inters-tício varia de 5 a 10% no córtex e aumenta com a idade.64

No córtex, identificam-se basicamente dois tipos de cé-lulas intersticiais. O tipo mais freqüente assemelha-se a fi-broblastos, e o outro lembra células mononucleares (macró-fagos). A produção de adenosina por células semelhantes afibroblastos da parte cortical inibe a liberação de renina ediminui a reabsorção de sódio, tendo-se revelado parte domecanismo de proteção renal frente a situações de hipóxia.Durante a hipóxia, há evidências de aumento de adenosinae de eritropoetina. Sugere-se que a síntese desta última éestimulada pela adenosina, representando a resposta celu-lar a um sinal de diminuição do O2 disponível.

Na medula, especialmente na medula interna, as célu-las intersticiais são numerosas e vários tipos foram identi-ficados. Através de microscopia eletrônica identificaram-

Fig. 1.15 Representação esquemática do nefro procurando sali-entar as diferenças morfológicas e funcionais da porção inicial edistal do túbulo distal. Observem que o túbulo contornado dis-tal é impermeável à água, como o ramo ascendente da alça deHenle. A porção distal do TD (túbulo coletor) responde ao HAD,como todo o ducto coletor.

Isotônico

Hipertônico

Túbulo contornado distalTúbulo coletor

Epitélio permeável à água

Epitélio impermeável à água

Epitélio permeável à águasomente em presença de HAD

capítulo 1 17

se, inclusive, partículas de gordura em determinadas cé-lulas, muito abundantes nessa região. Por meio de reaçõeshistoquímicas, revelou-se que estas partículas são compos-tas de ácidos graxos saturados e insaturados. Esses ácidossão precursores de prostaglandinas, formando assim aevidência de que essas células intersticiais medulares es-tejam envolvidas na síntese de prostaglandinas renais, sen-do a medula o principal sítio de produção. Evidenciou-setambém que elas participam da síntese de glicosaminogli-canos presentes na matriz do interstício e que têm umafunção endócrina anti-hipertensiva.65

As células mononucleares têm a capacidade de fagoci-tose e estão freqüentemente associadas às células dendrí-ticas intersticiais, que não se diferenciam claramente dascélulas semelhantes a fibroblastos e funcionam como ex-celentes apresentadoras de antígenos, como se observouem trabalhos experimentais.66 Em humanos, as célulashomólogas a essas células dendríticas intersticiais encon-tram-se mais no parênquima, como células endoteliais, eexpressam o antígeno comum leucocitário CD45.67

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Pontos-chave:

• O aparelho justaglomerular éprincipalmente formado pelas célulasgranulares da arteríola aferente (secretorasda renina) e pela mácula densa(diferenciação celular do túbulo distal). Estaestrutura é a principal responsável pelocontrole do sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA), o qual tem comofunção a regulação do metabolismo desódio

• A estenose de artéria renal diminui o fluxoglomerular, atuando diretamente noaparelho justaglomerular. Ocorre, então,uma estimulação do SRAA, o qual leva aum quadro de hipertensão arterial sistêmicade causa renovascular

• O túbulo proximal é responsável pelareabsorção da maioria dos pequenossolutos filtrados, e dentre eles temos osíons sódio, cloreto, potássio, cálcio ebicarbonato, assim como moléculas deaminoácidos e glucose. A água épermeável neste segmento, sendoreabsorvida passivamente. Uma disfunçãohereditária ou adquirida no túbuloproximal leva à síndrome de Fanconi

• A alça de Henle possui grande importânciana concentração da urina, participando nacriação do mecanismo de contracorrenteatravés da criação de um interstíciomedular hipertônico

• Os túbulos distais, junto com os ductoscoletores, formam os néfrons distais.Nestes segmentos agem a aldosterona(reabsorção de sódio e secreção depotássio), o hormônio antidiurético(reabsorção de água) e o fator natriuréticoatrial (inibe reabsorção de sódio). Alémdisto, o ducto coletor tem papel importantena secreção de ácido através do amônio eno mecanismo de contracorrente com auréia

• A nefrite intersticial é um quadro deinflamação aguda do interstício renalprovocada principalmente por drogas,como derivados da penicilina eantiinflamatórios não-esteroidais

18 Anatomia Renal

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