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Sistema urinário

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição

O sistema urinário produz, armazena e excreta a urina por meio de um mecanismo de filtração no qual moléculas potencialmente prejudiciais são removidas do corpo. Ele também desempenha um papel crucial na homeostase da água, equilíbrio eletrólito e ácido-base e produção de glóbulos vermelhos. O trato urinário humano é composto por dois rins, dois ureteres, uma bexiga, dois esfíncters e uma uretra.

Como funciona o sistema urinário?

Como o sistema urinário funciona é relativamente simples, embora os papéis suplementares dos rins possam ser complexos.

O sangue é transportado para os rins através da artéria renal. Um sistema de unidades de filtragem dentro do rim regula os níveis de diluição (água), sais e outras pequenas moléculas no filtrado. Quaisquer produtos em excesso ou indesejados viajam por cada ureter e são depositados no reservatório da bexiga, enquanto o sangue purificado reentra o sistema circulatório por meio da veia renal. A urina é armazenada na bexiga até que o sistema nervoso urinário libere o conteúdo através da uretra e fora do corpo. A passagem da urina é conhecida como micção ou micção.

O sistema urinário é dividido no trato urinário superior e inferior. O primeiro consiste nos rins e ureteres, o último da bexiga e uretra.

Quanta urina é expulsa depende de vários fatores: a proporção de resíduos em relação à água, hábitos alimentares, níveis de atividade física, medicamentos, comorbidades e estado de saúde de vários órgãos e sistemas dentro do corpo.

Função do sistema urinário

A principal função do sistema urinário é filtrar o sangue de excesso de água, sais e resíduos, armazená -los temporariamente dentro de um reservatório e expulsar intermitentemente esses produtos do corpo.

Filtração, reabsorção e secreção

Cada rim contém aproximadamente um milhão de néfrons. Os néfrons desempenham um papel crucial na remoção de resíduos e no ajuste das concentrações de água, íons e moléculas menores no sangue. Um único rim contém néfrons suficientes para filtrar o sangue e produzir urina – por esse motivo, os transplantes de rim podem usar órgãos de doadores vivos. Quando os dois rins são danificados, íons, sais, água e pequenas moléculas se acumulam no corpo, causando falha completa de órgãos e morte se não for tratada. Um rim não pode gerar novos néfrons – uma vez danificados, eles não podem ser substituídos.

Um néfron é um sistema inteiro dentro de si, com diferentes partes de sua estrutura situada em diferentes áreas do rim. O laço longo de Henlé (alguns néfrons têm apenas um curto loop) pode ser encontrado na região central do rim – a medula. Outras estruturas são encontradas no córtex renal ou na camada externa. Os néfrons recebem um suprimento sanguíneo por meio de um arteríolo aferente e retornam o sangue filtrado de volta à circulação por meio de um arteríolo eferente. São duas extremidades de um grupo longo e complicado de capilares que envolve o néfron, permitindo a difusão de água, íons, sais e outras moléculas. A imagem abaixo mostra o fluxo sanguíneo para o rim e o néfron (em vermelho), a produção e a excreção da urina (amarelo) e o retorno de produtos reabsorvidos e o sangue filtrado no sistema circulatório (azul).

Um néfron tem três funções: filtração glomerular (de água e solutos dentro do sangue), reabsorção tubular (o retorno da água e as moléculas necessárias para a circulação) e secreção tubular (de resíduos ou excesso de moléculas – incluindo água) em um tubo distal . Esse fluido secretado é conhecido como urina. A cada minuto, aproximadamente 125 ml de sangue são filtrados pelos néfrons de ambos os rins. A maioria dos filtrados é reabsorvida – significando em um período de 24 horas, cerca de 180 litros de filtrado são produzidos, mas apenas 1,5 litros disso são excretados como urina. A filtração ocorre dentro do glomérulo, reabsorção tubular no túbulo complicado proximal e secreção tubular no túbulo complicado distal. O loop de Henlé mantém um gradiente de concentração para que a água e os íons sejam mais facilmente reabsorvidos. Na imagem abaixo, é retratada a obtenção de concentrações iguais de um soluto em ambos os lados de uma membrana pelo processo de difusão. Tanto a osmose quanto a difusão ocorrem nos néfrons. Osmose é o movimento da água, não soluto, através de uma membrana semi-permeável.

As moléculas reabsorvidas incluem glicose, aminoácidos, cloreto de sódio e água, além de íons de cálcio, potássio, hidrogênio e bicarbonato.

As moléculas secretadas são uréia, ácido úrico, creatinina e hidrogênio e íons de potássio. O ácido úrico é um produto do metabolismo nitrogênico, um mecanismo que decompõe as proteínas de purina ingeridas. A uréia é um subproduto da amônia que é formado no fígado, também a partir da quebra dos aminoácidos. O fosfato de creatinina ou fosfocreatina é um subproduto da produção de energia celular quando o trifosfato de adenosina (ATP) é convertido em difosfato de adenosina (ADP). Para formar outra molécula de ATP, é necessária uma molécula extra de fosfato – fosfato de creatinina. O fígado e os rins produzem fosfato de creatinina e também podem ser ingeridos a partir de fontes de carne.

Moléculas maiores, como proteínas e glicose, geralmente são incapazes de passar para o néfron, mas em doenças renais e seus sintomas como nefropatia diabética ou síndrome nefrótica, os glomérulos dos néfrons vazam e moléculas grandes e até células sanguíneas podem ser encontradas no ultrafiltrato (urina). Por esse motivo, o teor de proteínas da urina é frequentemente medido em pacientes em risco, como diabéticos e mulheres grávidas. Uma simples tira de teste de urina indicará níveis de várias células grandes ou moléculas dentro da urina, incluindo glóbulos brancos, proteínas, cetonas e glicose.

Transporte de urina e armazenamento

Os néfrons esvaziam o produto final – urina ou ultrafiltrato – em um sistema de coleta de dutos que trazem a urina para o ureter. Os ureteres são dois tubos estreitos, mas relativamente longos (aproximadamente 25 a 30 cm) que deixam os rins e entram na bexiga urinária. As camadas musculares do ureter ajudam por peristaltismo – a contração involuntária e o relaxamento do músculo liso – para impulsionar a urina em relação à bexiga urinária. A gravidade também desempenha um papel.

A função da bexiga urinária é armazenar e expulsar a urina. Uma vez que a urina é transportada para a bexiga, ela não flui de volta devido a forças direcionais das camadas musculares do ureter e às extremidades achatadas dos ureteres onde o ureter e a bexiga se encontram (a junção vesicoureteral). Esse achatamento aumenta à medida que a bexiga se enche, dificultando que a urina flua de volta para os rins. No entanto, isso pode ocorrer em casos de refluxo vesicoureteral devido a anormalidades anatômicas no posicionamento ureteral na junção vesicoureteral ou em distúrbios nervosos onde peristaltismo e tônus muscular são afetados.

Micção

Uma bexiga humana geralmente armazena em torno de 300 a 600 ml de urina antes da micção e é controlada pelo centro de micção pontina do cérebro.

A bexiga triangular é um músculo grande na parte superior, dos quais os dois ureteres esvaziam a urina. Sob a bexiga, perto de onde ela se conecta a uma única uretra, fica dois esfíncters circulares – internos e externos. Estes relaxam apenas durante a micção e impedem que a urina vaze constantemente. O esfíncter interno é um músculo involuntário; O esfíncter externo é voluntário. A bexiga urinária é revestida por uma mucosa espessa que forma dobra quando a bexiga está vazia, mas abre à medida que a bexiga enche e se expande.

Localizados dentro da parede da bexiga estão as células do receptor de alongamento. Quando a bexiga enche para cerca de 250 mL, as dobras da mucosa se abrem e estimulam esses receptores de alongamento. Eles enviam sinais para o centro de micção pontina do cérebro. O cérebro responde relaxando o esfíncter uretral interno. O esfíncter uretral externo permanece fechado até que a pessoa em questão decida urinar, embora em bebês, idosos e aqueles com distúrbios nervosos motores ou sensoriais, como sofredores de esclerose múltipla, isso nem sempre é uma ação voluntária.

Após o relaxamento do esfíncter externo voluntário, a urina da bexiga flui através da uretra e é expulsa do corpo. A imagem abaixo mostra os estágios da micção e os músculos envolvidos, a saber, o músculo detrusor da bexiga urinária, o esfíncter uretral interno e o músculo do assoalho pélvico que circunda o esfíncter externo.

Órgãos do sistema urinário e estruturas do sistema urinário

Os principais órgãos do sistema urinário e outras estruturas do sistema urinário são os rins, bexiga, ureteres e uretra. Estes formam um ambiente estéril que é protegido contra o mundo não estéril, fornece as forças necessárias para expulsar a urina através de uma série de órgãos e responder a estimulação nervosa involuntária e voluntária sensível.

Rins

Os rins estão localizados logo abaixo das costelas e estão perto do meio das costas. Eles têm várias funções. O rim cria equilíbrio na quantidade de água e eletrólitos no sistema circulatório do corpo, remove resíduos (incluindo medicamentos) do corpo, controla a pressão arterial através da liberação de hormônios (RAAs), regula a produção de glóbulos vermelhos e os níveis subsequentes de oxigenação tecidual (eritropoietina) e aumenta a massa óssea através da regulação de cálcio e fósforo.

A homeostase é um mecanismo automatizado pelo qual as concentrações de produtos químicos e fluidos nos sistemas biológicos de um organismo são estabilizados. Os rins contribuem muito com a homeostase, mantendo volumes de líquidos extracelulares, acidez e alcalinidade (pH), concentrações osmóticas (concentração de moléculas de soluto em uma solução) e excretando produtos potencialmente prejudiciais ou moléculas em excesso que podem perturbar a homeostase natural.

Ureters

O sistema urinário inclui dois ureteres que se estendem de rim à bexiga. O peristaltismo e a gravidade trazem urina ao longo desses tubos estreitos, ocos e espessos de camada. Como as áreas ocas são estreitas, os ureteres podem ficar bloqueados por detritos, como cristais de sal, que ficaram juntos para criar pedras urinárias. O bloqueio completo em um tubo causa altas pressões e acúmulo de urina no rim anexado e requer cirurgia de emergência antes que danos permanentes sejam causados. Como alternativa, o refluxo ou o retorno da urina de volta aos ureteres podem causar infecções e pressões perigosamente altas dentro dos rins.

Bexiga

A bexiga é mantida no lugar por uma série de ligamentos externos. Sua principal função é como um reservatório para a urina. A bexiga se expande à medida que preenche devido à sua espessa camada de epitélio de transição. As células dessa camada podem se esticar e mudar de forma, permitindo que a bexiga mantenha quantidades crescentes de urina. Dois músculos do esfíncter impedem a urina de vazar continuamente da bexiga. Quando esse mecanismo não funciona adequadamente a incontinência é o resultado. O sistema nervoso urinário fornece as dicas para o esvaziamento da bexiga e depende dos sinais enviados das células do receptor de alongamento dentro da parede da bexiga. A imagem abaixo mostra o circuito neural envolvido na micção.

Uretra

Os comprimentos da uretra diferem em sistemas urinários masculinos e femininos. A uretra masculina comparativamente longa que vai do fundo da bexiga até o meato uretral externo do pênis tem aproximadamente 20 cm de comprimento.

A uretra da fêmea humana tem apenas 4 cm de comprimento. Essa curta duração é a razão pela qual as mulheres são mais suscetíveis a infecções do trato urinário do que os homens. A imagem abaixo mostra o cateterismo urinário em indivíduos masculinos e femininos. Observe o comprimento significativamente mais longo do cateter masculino em comparação com o da fêmea.

A uretra única permite que a urina passe fora do corpo assim que o cérebro lançar o esfíncter interno involuntário e a pessoa em questão liberou voluntariamente o esfíncter externo. Nenhum peristaltismo ocorre na uretra – a passagem da urina para o mundo exterior é controlada por uma combinação da pressão da urina na bexiga, tônus muscular e gravidade.

Doenças do sistema urinário

Há um grande número de doenças do sistema urinário, de infecções a câncer. Alguns dos mais comuns estão listados abaixo.

Urolitíase

A maioria das pedras nos rins é pequena e simplesmente passa pelo sistema urinário sem ser notado. As pedras maiores têm maior probabilidade de ficar alojadas nas aberturas estreitas de ambos os ureter. Volumes de baixa urina e altas concentrações de sal na urina contribuem para a formação de pedra. As pedras são formadas através da cristalização de sais. A presença de pedras do sistema urinário é chamada de urolitíase.

Esgistossomose urinária

As minhocas parasitárias chamadas schistosoma são a causa da esquistossomíase urinária ou da febre do caracol e são a causa de uma doença tropical extremamente comum. Os sintomas se desenvolvem depois que os adultos colocaram ovos e incluem febre, tremores, tosse e dor muscular. As formas crônicas apresentam sintomas muito mais tarde, com o potencial de ascites, sangue na urina, problemas respiratórios e fraqueza geral. Também é possível experimentar convulsões, paralisia e mudanças no comportamento e no estado mental na esquistossomose crônica não tratada.

Síndrome nefrótica

A síndrome nefrótica não é uma doença em si, mas o resultado de uma ampla gama de doenças renais. Os principais sintomas da síndrome nefrótica são a retenção de líquidos (edema) nos membros inferiores e na face, a urina semelhante a espuma causada por altos níveis de proteínas, fadiga e perda de apetite. A retenção de fluidos também causa ganho de peso significativo. Qualquer uma das doenças renais listadas aqui tem o potencial de causar síndrome nefrótica se o sistema de filtragem dos néfrons for danificado e permitir moléculas grandes, principalmente uma proteína encontrada no sangue chamada albumina, para passar para o ultrafiltrato. Os tratamentos dessa síndrome precisam gerenciar as causas subjacentes e não apenas os sintomas.

Infecções do trato urinário

As infecções do trato urinário superior (ITUs) envolvem sintomas como febre alta, tremores, vômitos e dor nos lombos. Infecções do trato urinário mais baixo causam micção frequente, urgente ou irregular, dor acima do púbis (dor suprapúbica) e às vezes traços de sangue na urina. A principal causa de ambos os tipos de infecção são as bactérias E. coli, transferidas para o trato urinário através do ânus.

Doença renal crônica e insuficiência renal crônica

A doença renal crônica (DRC) pode ser herdada, como em doença renal policística autossômica dominante (ADPKD), seja o resultado a longo prazo de infecção renal aguda ou trauma, ou ocorrem através de um processo em que os danos ao sistema urinário ocorrem em muitos anos. Aproximadamente 70% dos pacientes com DRC são diabéticos, pacientes com hipertensão ou pacientes que apresentam aterosclerose. Essas três doenças geralmente são comórbidas. Com o tempo, a função néfron é reduzida através de altos níveis de moléculas maiores que passam pelos néfrons, desequilíbrios hormonais ou degeneração do sistema nervoso. Todos esses cenários são causados por um baixo suprimento de oxigênio ou hipóxia.

Quando os dois rins não conseguem mais funcionar, a insuficiência renal crônica é o resultado. Nesses casos, a diálise através do peritônio da cavidade abdominal ou através do sistema circulatório (hemodiálise) deve assumir o controle de todos os papéis dos rins.

Lesão renal aguda

Quando doenças de longo prazo não são a causa da degeneração renal, o trauma ou doenças de curto prazo pode causar lesão renal aguda (LRA), também conhecida como insuficiência renal aguda. Os néfrons são danificados por uma redução repentina do suprimento sanguíneo devido à hipovolemia. Isso pode até ser o resultado de vômitos excessivos ou diarréia de longo prazo. Os sintomas incluem baixas quantidades de urina, inchaço nos membros inferiores, fadiga, problemas para respirar, confusão, náusea e dor no peito. Se não for tratado, o LIA pode levar a convulsões e morte. O tratamento imediato é obrigatório, onde a recuperação de lesões ou doenças (ou ambas) permite que o volume sanguíneo seja restaurado. Às vezes, é necessária a hemodiálise de curto prazo para assumir o papel dos rins até que o paciente se estabilize.

Nefropatia diabética

Quando não tratado ou mal gerenciado, o diabetes causa altos níveis de glicose no sangue, dando -lhe uma consistência de xarope. Com o tempo, altos níveis de glicose danificam os néfrons e eles começam a vazar proteínas para a urina. Os afro -americanos diabéticos e as populações hispânicas são particularmente suscetíveis a doenças renais causadas por diabetes tipo 2 ou tipo 1.

Hiperplasia prostática benigna

A forma não maligna de aumento da próstata afeta homens idosos. Os urologistas concordam que todos os homens dos sessenta anos têm algum grau de aumento da próstata. Embora essa não seja uma doença com risco de vida, a próstata aumentada pode empurrar contra a uretra e reduzi-la, causando micção frequente, um fluxo de urina fraca e incontinência. O tratamento inclui relaxantes musculares ou medicamentos que se abrigam próstata ou remoção de próstata em um procedimento cirúrgico.

Questionário

1. Qual das alternativas a seguir não deve ser encontrada na urina?

2. O sintoma primário inferior da ITU é a febre.

3. Qual das alternativas a seguir descreve o ambiente ideal para a urolitíase?

4. Qual das seguintes afirmações é verdadeira?

5. A urina é um líquido estéril.

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