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Histologia
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Faculdade de Medicina Histologia
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Sistema Urinário
Estrutura Geral
Constituído por:
2 rins;
2 ureteres;
Bexiga;
Uretra.
Rins
Funções Gerais
Retenção de materiais essenciais;
Eliminação de dejectos resultantes do metabolismo;
Conservação de água, electrólitos essenciais e metabolitos;
Regulação e manutenção da composição e volume do líquido extracelular;
Manutenção do equilíbrio ácido-base dos líquidos corporais;
Produção de urina – ultrafiltrado de sangue (depois modificado por reabsorção
selectiva e secreção específica, que contém resíduos, ureia, ácido úrico,
creatinina e produtos da degradação de substâncias).
Função Endócrina
Síntese e secreção de eritropoetina – regula formação de eritrócitos, aquando da
diminuição de oxigénio no sangue (actuam sobre as CFU-E);
Síntese e secreção de renina – controla a pressão e volume sanguíneo, induz
libertação de angiotensina I (regulação da pressão arterial);
Hidroxilação da 25-OH vitamina D3 e esteróides produzidos no fígado, processo
regulado pela hormona paratiroideia.
Estrutura Geral
Órgãos avermelhados, em forma de feijão localizados de ambos os lados da coluna
vertebral (D12 – L3), no espaço retroperitoneal da cavidade abdominal;
No pólo superior de cada rim (envolvido por fáscia renal e tecido adiposo)
encontra-se a glândula supra-renal;
Esquema do sistema urinário
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Hilo situa-se no bordo interno (côncavo), onde se
encontra o seio renal (tecido conjuntivo laxo e
tecido adiposo).
Cápsula
Constituída por duas camadas distintas:
camada externa: fibroblastos e colagénio
(conjuntivo denso);
camada interna: miofibroblastos;
Recobre o seio renal e continua-se com o tecido conjuntivo que forma os cálices e
pelve renal.
Córtex
Porção castanho-avermelhada externa (contém de 90 a 95% do sangue que passa
no rim);
Contém:
Corpúsculos renais: estruturas esféricas, segmento inicial do nefrónio contendo
o glomérulo (rede única de capilares);
Túbulos contorcidos e rectos do nefrónio;
Túbulos colectores;
Ductos colectores;
Raios medulares (de Ferrein): projectam-se no cortéx a patir da medula; cada
raio medular contém túbulos rectos do nefrónio e ductos colectores;
Labirintos corticais: entre os raios medulares; incluem os corpúsculos renais, os
túbulos contorcidos do nefrónio e os túbulos colectores;
Túbulo urinífero: nefrónio e o seu túbulo colector.
Estrutura do rim
Cap – Cápsula renal; OLC – Camada externa; ILC – Camada interna
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Medula pág. 654 fig. 20.3 Medula – porção interna com coloração mais clara.
Tubulos rectos do nefrónio e ductos colectores que vêm do cortéx, acompanhados
por vasos rectos (rede de capilares) que representam a porção vascular do sistema
de troca por contracorrente, que regula a concentração de urina;
Tubulos formam pirâmides renais – bases fazem face com o cortéx e ápices com o
seio renal;
Dividida em medula externa (junto ao cortéx) e medula interna (subdividida em zona externa
e interna)
Coberturas do tecido cortical envolvem pirâmides lateralmente – colunas renais (de
Bertin);
Zonas cortical e medular do rim
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Porção apical da pirâmide – papila, cuja extremidade constitui a área cribriforme perfurada
por ductos coletores;
Cálice menor – ramos de cálices maiores
Lobo renal – pirâmide medular e tecido cortical associado
Lóbulo Renal – ducto colector e todos os nefrónios que ele drena, raio medular central e
material cortical circunjacente – unidade secretora renal
Nefrónio
Organização Geral
Corpúsculo rena e seu glomérulo (rede de capilares) envolvido pela cápsula de
Bowman/renal (copa epitelial de duplo folheto);
Sangue capilares glomerulares Glomérulo: ultrafiltrado glomerular
Capilares supridos por arteríolas aferentes, que depois se ramificam e formam nova
rede para o túbulos renais
Pólo Vascular – local onde arteríolas entram e saem da cápsula de Bowman
Pólo Urinário – oposto ao vascular, onde começa o túbulo contornado proximal
A partir da cápsula de Bowman, partes distais do nefrónio são:
- Segmento espesso proximal: túbulo controcido proximal e túbulo recto proximal;
- Segmento delgado: parte fina da ansa de Henle;
- Segmento espesso distal: túbulo recto distal e túbulo contornado distal, que se liga ao
túbulo colector, formando o túbulo urinífero.
Ansa de Henle – em forma de “u”, entre o túbulo recto proximal e o túbulo recto distal
Tipos de Nefrónio
Subcapsulares/Corticais
- corpúsculos renais na parte externa do córtex;
- ansas de Henle curtas, apenas até à medula externa.
Justamedulares
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- corpúsculos renais próximos da base de uma pirâmide medular;
- ansas de Henle longas;
- segmentos ascendentes (distais) longos que se estendem no interior da região interna da
pirâmide.
Intermediários/Mesocorticais
- corpúsculos renais na região média do córtex;
- ansas de Henle com comprimento intermédio.
Túbulos Colectores
Túbulos Colectores Arqueados, originados no labririnto cortical
Unem-se com outros túbulos colectores medulares e corticais
Dirigem-se ao ápice da pirâmide onde se fundem com ductos papilares ou de Bellini
Aparelho de Filtração do Rim
É o corpúsculo renal que contém a berreira de filtração glomerular – capilares
glomerulares e folhetos epiteliais parietais e viscerais da cápsula de Bowman. Com três
componentes:
Endotélio dos capilares glomerulares
- inúmeras fenestrações, mais numerosas e regulares, comparativamente a outros
capilares;
- diafragma que se estende sobre fenestrações noutros capilares está ausente;
- possuem muitos canais de água aquaporinas-1 (AQP-1) – movimento rápido de
água.
Membrana Basal Glomerular (MBG)
- lâmina basal espessa: união do endotélio e dos podócitos (células da camad
visceral de cápsula de Bowman);
- coradas com PAS;
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- contém colagénio IV, sialoglicoproteínas e outras glicoproteínas não colagenosas,
tal como proteoglicanos e glicosaminoglicanos, localizados em porções específicas:
Lâmina Rara Externa – adjacente aos prolongamentos dos podócitos;
Lâmina Rara Interna – adejacente ao endotélio capilar;
Lâminas Densa – entre as lâminas raras, contêm colagénio IV
- restringe o movimento de partículas devido aos glicosaminoglicanos, aos estreitos
poros das fendas de filtração e às fenestrações do endotélio capilar.
Camada Visceral da Cápsula de Bowman
- contém podócitos ou células epiteliais viscerais;
- em aposição aos capilares do glomérulo;
- o folheto parietal forma as células pavimentosas da cápsula de Bowman;
- emite prolongamentos secundários – pedicelos ou prolongamentos podálicos, cujos
espaços entre si constituem as fendas de filtração (entrada do ultrafiltrado de
sangue) e que contêm filamentos de actina;
- membrana da fenda de filtração, que se estende sobre as fendas.
Epitélio Parietal da Cápsula de Bowman
- células epiteliais parietais – epitélio simples pavimentoso;
- no pólo urinário do corpúsculo renal é contínua com o epitélio cúbico do túbulo
contornado proximal;
- espaço entre folhetos parietal e visceral é o local para onde vai o ultrafiltrado
produzido;
- no pólo urinário, espaço urinário é contínuo com a luz do túbulo contornado
proximal.
Mesângio
Constituído por células mesangiais e sua matriz extracelular, no corpúsculo renal;
Mais evidente no pedículo vascular do glomérulo e nos interstícios dos capilares
glomerulares adjacentes;
Aposicionamento das células mesangiais semelhante ao dos pericitos, pois estão
envolvidas por lâmina basal dos capilares glomerulares;
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Células mesangiais são contrácteis e derivam de células percursoras do sistema
fagocítico mononuclear;
Algumas encontram-se fora do corpúsculo ao longo do pólo vascular, onde também
se chamam células reticulares e fazem parte do aparelho justaglomerular;
Funções:
- fagocitose;
- suporte estrutural dos podócitos, onde não há membrana basal epitelial;
- secreção de interleucina-1 (IL-1) e factor de crescimento derivado de plaquetas
(PDGF)
Aparelho Justaglomerular
Mácula Densa
na porção terminal do túbulo recto distal do nefrónio, adjacente às arteríolas
aferentes e eferentes e a algumas células mesangiais extrglomerulares no pólo
vascular do corpúsculo renal;
células distintas, mais estreitras e mais altas do que restantes células do túbulo
distal;
núcleos encontram-se aglomerados;
monitorizam a concentração de Na+ no líquido tubular;
regulam a taxa de filtração glomerular e a libertação de renina pelas células
justaglomerulares
Células Justaglomerulares
células musculares lisas da arteríola aferente adjacente modificadas;
contêm grânulos secretores (exigem coloração específica);
núcleos esféricos.
Regula a pressão arterial pela activação do sistema renina-angiotensina-aldosterona:
1. Os grânulos das células justa-glomerulares contêm renina, sintetizada e libertada na
corrente sanguínea pelas células musculares lisas modificadas.
2. A renina catalisa a hidrólise de angiotensinogénio para produzir a angiotensina I.
3. A angiotensina I é convertida em angiotensina II, que estimula a libertação de
aldosterona, que aumenta a reabsorção de sódio e de água, elevando o volume
sanguíneo e a pressão arterial.
Função dos Túbulos Renais
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Ao passar pelos túbulos uriníferos e colectores do rim, o ultrafiltrado glomerular sofre
alterações, através de absorção e secreção activa e passiva de substâncias. No fim, o
ultrafiltrado é reduzido e a urina é tornada hiperosmótica, sendo que é as ansas de Henle e
os túbulos colectores a base para o sistema multiplicador de contracorrente.
Túbulo Contornado Proximal
Recebe o ultrafiltrado do espaço urinário da cápsula de Bowman;
Local inicial e principal de reabsorção;
Reabsorve aminoácidos, açúcares e polipéptidos;
Modifica o pH do ultrafiltrado pela reabsorção de bicarbonato e secreção específica
de ácidos e bases orgâncias;
As células cúbicas têm especializações de superfície associadas a células de
absorção e transporte de líquido:
- bordo em escova – microvilosidades;
- complexo juncional – jução oclusiva que isola o espaço intercelular do lúmen do túbulo;
- pregas – nas superfícies laterais;
- extensa interdigitação de prolongamentos basais de células adjacentes;
- estrias basais – mitocôndrias alongadas nos prolongamentos basais.
A reabsorção de líquido é mediada por duas proteínas principais:
1. Bombas de Na+/K+ - ATPase – principal força impulsionadora para reabsorção de
água
2. AQP-1 – canal de água molecular da membrana celular
Túbulo Recto Proximal
Corresponde ao ramo descendente espesso da ansa de Henle;
As células não são tão especializadas para a absorção quanto as do contornado
proximal;
Células mais curtas, com bordo em escova menos desenvolvido, prolongamentos
laterais e basolaterais em menor quantidade e complexidade, menos invaginações
apicais e mitocôndrias menores.
Segmento Delgado da Ansa de Henle
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Os nefrónios justamedulares têm ramos os ramos mais longos e os nefrónios
corticais têm ramos mais curtos. Existem dois tipos de túbulos no segmento delgado, um
com epitélio mais pavimentoso do que outro.
Distinguem-se quatro tipos de células epiteliais:
1. Tipo I
- nos ramos descendentes e ascendentes delgados nos nefrónios de ansa curta;
- epitélio simples e fino;
- interdigitações com células vizinhas quase inexistentes.
2. Tipo II
- no ramo descendente delgado nos nefrónios de ansa longa;
- epitélio mais alto;
- organitos em abundância;
- muitas microvilosidades rombas e pequenas;
- extensão da interdigitação com células vizinhas variável.
3. Tipo III
- no ramo descendente delgado na medula interna;
- epitélio mais fino;
- células estruturalmente mais simples;
- interdigitações laterais ausentes.
4. Tipo IV
- na curvatura dos nefrónios de ansa longa e em todo o ramo ascendente delgado;
- epitélio achatado e baixo sem microvilosidades.
As diferenças morfológicas, como microvilosidades, mitocôndrias e o grau de
interdigitação lateral traduzem papéis activos ou passivos no processo de absorção.
Os dois ramos da ansa de Henle têm permeabilidades diferentes, obtendo-se um
ultrafiltrado isosmotico no ramo descendente e hiposmótico no ramo ascendente, consoante
é maior ou menos a absorção de sal e água.
Ramos Descente Delgado
Altamente permeável à água;
Pouco permeável a solutos como o NaCl e a ureia.
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Ramo Ascendente Delgado
Não transporta iões activamente;
Altamente permeável ao naCl, logo permite difusão de NaCl para o interstício;
Maioritariamente impermeável à água.
Túbulo Recto Distal
Porção do ramo ascendente da ansa de Henle e inclui as porções medular e cortical;
Transporta iões do lúmen tubular para o interstício;
A membrana apical apresenta transportadores electroneutros, através do qual o Cl-,
Na+ e K+ entram na célula;
A força impusionadora para a reabsorção de iões é proporcionada por iões K+ que
extravasam de volta para o líquido tubular, tornando o lúmen tubular positivamente
carregado relativamente ao interstício;
O movimento de iões ocorre sem movimento de água, havendo separação de água
dos seus restantes solutos;
Em preparações histológicas:
As grandes células cúbicas coram levemente com eosina;
Margens laterais são indistintas;
Núcleo localizado na porção apical das células;
Menor quantidade de microvilosidades, menos desenvolvidas.
Túbulo Contorcido Distal
Responsável por:
Reabsorção de Na+ e secreção de k+ para dentro do ultrafiltrado;
Reabsorção de iões bicarbonato, com secreção concomitante de H+ (acidificação
urina);
Secreção de amónia
A aldosterona (segregada pela glândula supra-renal e sob estimulação de angiotensina
II) aumenta a reabsorção de Na+ e secreção de K+ - aumento do volume sanguíneo e da
pressão arterial.
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Túbulos Colectores e Ductos Colectores
Épitélio simples;
Túbulos colectores e ductos colectores corticais têm células de formato achatado e
um tanto pavimentosas até ao formato cúbico;
Os ductos colectores medulares têm células cúbicas, com transição para cilíndricas à
medida que os ductos aumentam de tamanho;
Os túbulos e ductos colectores são facilmente distinguidos dos túbulos proximal e distal
em virtude dos limites celulares.
Nos túbulos e ductos colectores estão presentes dois tipos de células:
1. Células Claras – células do ducto colector (CD)
Coram palidamente;
Invaginações basais verdadeiras;
Possuem cílio primário único (monocílio) e poucas microvilosidades curtas;
Canais de água regulados por ADH, responsável pela permeabilidade à água dos
ductos colectores.
2. Células Escuras – células intercaladas (IC)
Em maior número, com citoplasma mais denso;
Micropregueamento, pregas citoplasmáticas e microvilosidades na superfície
apical;
Interdigitações com células vizinhas basais;
Envolvidas na secreção de H+:
- célula intercalada α segrega H+ no lúmen do ducto colector;
- células intercaladas β bicarbonato.
Células Intersticiais
O tecido conjuntivo do parênquima renal – tecido intersticial, circunda os nefrónios,
ductos e vasos linfáticos e sanguíneos, sendo aumentado do córtex para a região da medula
e da papila.
No córtex:
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Células semelhantes a fibroblastos, em relação com a base das células epiteliais
tubulares, que sintetizam colagénio e glicosaminoglicanos.
Na medula:
Células intersticiais assemelham-se a miofibroblastos, com feixes proeminentes de
actina, com gotículas de lípidos no citoplasma.
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Histofisiologia do Rim
Contracorrente – fluxo de líquido em estruturas adjacentes em sentidos opostos
A capacidade de excretar urina hiperosmótica depende do sistema multiplicador de
contracorrente, que envolve 3 estruturas:
1. Ansa de Henle
Age como multiplicador de contracorrente;
O ultrafiltrado move-se no ramo descendente do segmento delgado na direcção
da papila renal e retorna na direcção da junção corticomedular dentro do ramo
ascendente do segmento delgado.
2. Vasos Rectos
Formam ansas paralelas à ansa de Henle;
São permutadores por contracorrente de água e solutos entre a parte
descendente e a parte ascendente dos vasos rectos;
Ajudam a manter o gradiente osmótico da medula.
3. Ducto Colector
Actua como dispositivo de equilíbrio osmótico
O efeito multiplicador de contracorrente
- a água não pode abandonar o ramo descendente delgado;
- o interstício torna-se hiperosmótico em relação ao conteúdo do lúmen,
- parte do Cl- e do Na+ do interstício difunde-se de volta para o nefrónio no ramo
ascendente delgado e no túbulo recto distal;
- aumenta a concentração de NaCl no interstício gradualmente.
Resumo da circulação renal a partir da saída da arteríola eferente do corpúsculo renal
Arteríolas eferentes dos corpúsculos renais ramificam-se e formam rede de
capilaes que circunda porção tubular do nefrónio no córtex – rede capilar
peritubular;
As arteríolas não ramificadas descem para a pirâmide medular – arteríolas rectas,
que depois encurvam-se na região profunda da pirâmide medular e sobem como
vênulas rectas;
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As arteríolas rectas formam plexos capilares revestidos por endotélio fenestrado
que suprimem as estruturas tubulares.
Concentração da urina por contracorrente
O ultrafiltrado modificado é hiposmótico;
No túbulo contornado distal torna-se isosmótico, pela perda de água para o
interstício e a adição de iões;
Na medula, volumes crescentes de água deixam o ultrafiltrado quando os ductos
colectores passam através do interstício, cada vez mais hiperosmótico até às
papilas.
Nos vasos arteriais que descem ao longo da medula, o sangue perde água para o
interstício e o sangue fica em equilíbrio com o líquido intersticial hiperosmótico;
O processo é invertido quando os vasos venosos sobem para a junção
corticomedular, sendo que sangue hiperosmótico vai perder perder sal e ganhar
água do interstício.
A troca ocorre sem gasto de energia, é o movimento de Na+ e de Cl- que impulsiona
o sistema.
Suprimento Sanguíneo
Artéria Renal Ramos Interlobares trajecto entre as pirâmides até ao córtex arqueado,
formando as artérias arqueadas
Artérias Interlobulares arteríolas aferentes glomérulo arteríola eferente
capilares peritubulares
A disposição dos capilares peritubulares difere de acordo com a sua origem:
Arteríolas eferentes de glomérulos corticais seguem para a rede de capilares
peritubulares que circunda os túbulos uriníferos locais;
Arteríolas eferentes de glomérulos justamedulares descem para a medula ao longo
da ansa de Henle e dão origem a vasos rectos envolvidos no sistema de troca por
contracorrente.
O fluxo venoso segue um curso inverso ao fluxo arterial, com veias paralelas a artérias
correspondentes:
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Capilares Corticais veias interlobulares veias arqueadas veias interlobares
veia renal
Rede Vascular Medular
Capilares Peritubulares
Capilares da Cápsula Veias Estreladas Veias Interlobulares
Vasos Linfáticos
Duas redes principais de vasos linfáticos não observados em cortes histológicos de
rotina.
Uma rede localiza-se nas regiões externas do córtex e drena para linfáticos da
cápsula.
Outra rede está mais profundamente na substância do rim e drena para grandes
gânglios linfáticos no seio renal.
Suprimento Nervoso
Plexo renal com fibras derivadas do simpático do sistema nervoso autónomo.
Causam contracção do músculo liso vascular e consequente vasoconstrição. No entanto, o
suprimento nervoso extrínseco não é necessário para a função renal normal.
Constrição das arteríolas aferentes – reduz taxa de filtração e de produção de urina
Constrição de arteríolas eferentes – aumentam a filtração e a produção de urina
Vias Excretoras
A urina abandona os ductos colectores na área cribiforme, flui para um cálice menor,
um cálice maior e para a pelve renal, deixando orim através do uretero para a bexiga, para
ser aramzenada e depois eliminada pela uretra.
As vias excretoras, excepto a urnia apresentam a mesma estrutura geral:
Mucosa – epitélio de transição;
Muscular
Adventícia
Não existem a muscular da mucosa.
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Epitélio de Transição – Urotélio
Epitélio estratificado;
Impermeável a sais e água;
À medida que que se progride no trajecto da urina, aumentam as camadas de
epitélio, até seis ou mais;
Na bexiga distendida apenas três camadas são observadas, reflectindo a capacidade
das células se acomodarem à distensão: as grandes células da superfície achatam-
se e desdobram-se.
Em cortes histológicos de rotina de uma bexiga vazia, as células epiteliais são
cúbicas e abauladas para o lúmen;
Examindas no MET a membrana exibe áreas modificadas – placas, que podem
surgir como vesículas fusiformes, em que as células dobram-se para dentro de si
mesmas e formam pregueamentos. Na bexiga distendida, as vesículas fusiformes
desdobram-se e tornam-se parte da superfície.
Lâmina própria com colagénio densa subjacente.
Nas porções tubulares existem duas camadas de músculo liso:
Camada Interna – longitudinal
Camada Externa – circular
Intercaladas com tecido conjuntivo.
Ureteros
Conduz a urina para a bexiga a partir dos rins;
Lúmen revestido por epitélio de transição;
Músculo liso disposto em três camadas: uma longitudinal interna, uma circular média
e uma longitudinal externa (presente apenas na extremidade distal do uretero);
Geralmente incrustados no tecido adiposo retroperitoneal;
Camada adventícia formada por tecido adiposo, vasos e nervos.
Na sua porção terminal exite uma camada externa espessa de músculo longitudinal,
para além das outras.
Bexiga
Reservatório distensível para a urina;
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Apresenta duas aberturas para os ureteros (orifícios ureterais) e uma abertura para a
uretra, sendo a região definida pelos três orifícios denominada trígono, relativamente
lisa e de espessura constante;
A sua parede é espessa e pregueada quando está vazia e fina e lisa quando está
distendida;
Músculo liso da parede da bexiga – músculo detrusor, com fibras que apresentam
um arranjo menos regular, com feixes musculares e de colagénio aleatoriamente
misturados.
Inervada por ramos simpáticos e parassimpáticos do sistema nervoso autónomo.
Uretra
Tubo fibromuscular que transporta urina da bexiga para o exterior através do óstio
externo da uretra, que apresenta tamanho, estrutura e funções diferentes no homem e na
mulher. Apresenta três segmentos distintos no homem:
1. Uretra Prostática
Epitélio de transição (urotélio)
2. Uretra Membranosa
Circundada por músculo esquelético do diafragma urogenital que forma o
esfíncter externo da uretra, com comando voluntário;
Epitélio estratificado ou pseudo-estratificado cilíndrico.
3. Uretra Peniana
Circundada por corpos esponjosos;
Epitélio pseudo-estratificado cilíndrico;
Na extremidade distal é revestida por epitélio estratificado pavimentoso.
Na mulher:
Mais curta do que no homem;
A mucosa apresenta pregas longitudinais;
Revestimento inicial por epitélio de transição;
Epitélio estratificado pavimentoso na sua porção terminal;
Glândulas uretrais na porção proximal;
Lâmina própria ricamente vascularizada e de tecido conjuntivo.