2016 Sistema Urinário

(1)

Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ

Instituto de Ciências Biomédicas – ICB

Programa de Graduação em Histologia

Histofisiologia do

Sistema Urinário

(2)

Histologia do Sistema Urinário

•Eliminar produtos residuais

do metabolismo;

•Controlar a concentração de

eletrólitos e líquidos

corporais;

•Manter homeostase através

da reabsorção de pequenas

moléculas,íons e água.

Propriedades Funcionais

Dos Rins:

Propriedades Funcionais

Das Vias Urinárias:

Condução, armazenamento

temporário, e eliminação da

(3)

Raios medulares

(4)

Rim humano – amostra a fresco



Região Cortical –

acompanha o contorno convexo do

rim abaixo da cápsula de tecido conjuntivo



Região Medular –

região mais interna e de aspecto

estriado

Organização Estrutural Renal

(5)

Região Cortical:

1. Labirinto cortical:

corpúsculos de Malpighi ou renais e túbulos contorcidos (proximais e distais);

2. Raios medulares:

túbulos retos e paralelos (segmentos espessos das alças de Henle e túbulos coletores).

Região Medular:

3. Pirâmide de Malpighi

(segmentos espessos e delgados das alças de Henle e túbulos coletores)

1

2 2 3

(6)

Ápice da pirâmide de Malpighi (papila renal) onde

se abrem os ductos coletores de Bellini (área

crivosa).

Papila Renal e Cálice Renal

M.E.V

.

cálice menor

M.O.

(7)

Conceito de Lobo Renal

Rim de roedor = unilobar . O lobo é

constituido pela pirâmide de

Malpighi mais o tecido cortical

adjacente.

Rim humano = multilobar (10 à 16 lobos). Cada lobo

é constituido por 1 pirâmide de Malpighi mais o

tecido cortical adjacente.

(8)

Conceito de lóbulo renal

Definições para lóbulo renal:

• porção cortical circundada por 2 arteríolas interlobulares;

•Porção constituída por 1 ducto coletor mais os respectivos néfrons que drenam

para estes ductos

(9)

Túbulos Uriníferos

1,5 milhões néfrons / rim

envolvidos por estroma



Néfron: Unidade

Morfofuncional Renal

1. Corpúsculo de Malpighi

2. Túbulo contorcido

proximal

3. Segmentos delgado e

espesso da alça de

Henle

4. Túbulo contorcido

distal



Túbulos coletores

(10)

(11)

CORPÚSCULOS RENAIS (ou CORPÚSCULOS DE MALPIGHI)

Porções dilatadas iniciais os néfrons, de formato arredondado, situadas

exclusivamente no parênquima cortical. Coloração: H&E.

(12)

Corpúsculo Renal ou Malpighi

(13)

(14)

Sistema Vascular Renal

Primeira rede capilar

• sistema vascular glomerular: filtração do sangue com remoção de

produtos residuais

Segunda rede capilar

• ocorre no interstício renal: captura moléculas do filtrado a partir

das células dos túbulos renais e transfere oxigênio para os tecidos.

(15)

Corpúsculo Renal ou Malpighi

Glomérulo

:

capilares fenestrados sem diafragma envolvidos pela cápsula de

Bowman.

Cápsula de Bowman:

a. folheto externo ou parietal:

epitélio pavimentoso simples

b. folheto interno ou visceral:

podócitos

Mesângio

polo vascular

polo urinário

Sistema porta arterial renal

(16)

Corpúsculo Renal ou Malpighi

mesângio podócitos

(17)

Corpúsculo Renal – Capilares glomerulares

Capilar glomerular

associado à podócitos

(18)

Representação da ultraestrutura dos capilares glomerulares e folheto

visceral da cápsula de Bowman (Podócitos)

Podócitos – Células epiteliais modificadas, dispostas sobre a lâmina basal glomerular, que formam o folheto visceral da cápsula de Bowman; possuem um corpo celular, do qual partem prolongamentos (primários, secundários e terciários), que originam os pedicelos, que se interdigitam e formam as fendas de filtração glomerular.

(19)

Capilares Glomerulares e Podócitos

2 = Prolongamentos secundários

ou pedicelos

1

2

1

2 1 = Prolongamentos primários dos

podócitos

(20)

Capilares Glomerulares com Podócitos

(prolongamentos primários e secundários) MEV

(21)

Glomérulo Renal - Ultraestrutura

1. citoplasma da célula endotelial

1 corpo celular do podócito

2

2. Pedicelos:

•Lâmina basal glomerular (100 a 300 nm) fundida

•3 camadas  lâmina rara externa, lâmina densa, e lâmina rara interna;

• Fendas de filtração: espaços entre os pedicelos, recobertos pelas membranas (ou diafragmas) de fenda de filtração.

Barreira de filtração glomerular: • Endotélio capilar fenestrado;

• Lâmina basal glomerular (único elemento contínuo);

• membranas (ou diafragmas) de fendas de filtração entre os pedicelos dos podócitos.

(22)

GLOMÉRULO –BARREIRA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR

• Os podócitos, especialmente os pedicelos, são

recobertos por um abundante glicocálice que possui uma sialoglicoproteina denominada podocalixina. A podocalixina auxilia a manutenção dos espaços abertos das fendas de filtração entre os pedicelos.

• Componentes da lâmina basal glomerular: colágeno do tipo IV, laminina, fibronectina, nidogênio (ou entactina) e perlecans (proteoglicanos de heparan-sulfato)

Barreira de Filtração

:

controla a passagem de moléculas em direção ao

espaço capsular, de acordo com tamanho e carga.

(23)

Corpúsculo Renal ou Malpighi – Células Mesangiais

Célula mesangial + matriz associada = Mesângio

• pericitos especializados (regeneração do endotélio); •produz a MEC mesangial;

•sustentação das alças capilares glomerulares; •possível controle do fluxo sanguíneo nos capilares

glomerulares;

•papel fagocitário (controla a renovação da lâmina basal)

receptor para angiotensina II

filamentos contráteis

(24)

Visão panorâmica do rim

(25)

(26)

Túbulos Contorcidos Proximais

labirinto cortical com túbulos contorcidos proximais e distais

(DC).

Região de raio medular com apenas 1 túbulo contorcido

proximal (PC) do labirinto cortical adjacente.

(27)

Túbulos Contorcidos Proximais

labirinto cortical com túbulos contorcidos proximais (PC) rodeando os corpúsculos renais.

observar o polo vascular e polo urinário do corpúsculo renal da onde parte o segmento inicial do túbulo contorcido proximal.

(28)

TÚBULO CONTORCIDO PROXIMAL

Formato retorcido do túbulo; constituido por

um epitélio simples cúbico, com abundantes

microvilos no domínio apical de suas células,

formando uma borda em escova.

É o maior dos segmentos do néfron, sendo o

segmento tubular predominante no córtex renal

(em relação aos túbulos contorcidos distais.

(29)

Túbulos Contorcidos Proximais

•células cúbicas;

•grandes e largas;

•microvilos na porção apical

(borda em escova);

•domínio baso-lateral

pregueado;

• citoplasma (acidófilo) bem

corado.

(30)

Néfron. Cortical renal

-Túbulo Contorcido Proximal

(31)

TÚBULO CONTORCIDO

PROXIMAL

-ULTRAESTRUTURA

Túbulos contorcidos proximais (com

borda em escova) e distais (sem borda

em escova) do córtex renal.

Ao lado, a eletromicrografia destaca a

borda em escova (seta azul) formada

por microvilos altos e bastante

compactados

e

abundantes

mitocôndrias

(seta

amarela)

no

citoplasma.

(32)

Néfron – Túbulo Contorcido Proximal

Absorção de 70% do filtrado glomerular:

• água e íons são transportados intercelularmente através das zônulas de oclusão; ptns transportadoras carreiam glicose e vesículas de pinocitose fazem o transporte de aminoácidos.

(33)

Túbulos Contorcidos Distais

•Manutenção do equilíbrio hídrico: reabsorção de água (estimulada pelo hormônio ADH) e de NaCl (7%)

•Manutenção do equilíbrio ácido-básico do sangue: adiciona íons H e K ao filtrado

• células cúbicas mais baixas; • pouco largas;

• poucos microvilos na porção apical; • domínio baso-lateral pregueado; • citoplasma (acidófilo) pouco corado.

(34)

TÚBULOS DISTAIS - COMPARAÇÃO COM OS TÚBULOS

PROXIMAIS AO M.O.

Os túbulos contorcidos proximais (p) são mais longos do que os túbulos

contorcidos distais (d) . Observar nos cortes histológicos

uma

quantidade maior de segmentos de túbulos contorcidos proximais do que

de distais. Observar uma menor acidofilia citoplasmatica das células dos

túbulos contorcidos distais bem como um lúmen mais amplo devido a

ausência da borda em escova nas células dos túbulos contorcidos distais.

(35)

Túbulos Contorcidos Distais

labirinto cortical com túbulos

contorcidos distais (DC). labirinto cortical com 1 túbulo contorcido distal (DC) nas proximidades do corpúsculo

(36)

(37)

TÚBULO DISTAL – MÁCULA DENSA

A mácula densa é caracterizada como uma pequena área no túbulo distal onde se notam núcleos arredondados ou alongados muito próximos uns aos outros, imediatamente adjacente ao polo vascular do corpúsculo renal de seu néfron.

Constituida por células mais cilíndricas com polaridade invertida (núcleo apical e citoplasma basal com organelas de síntese.) A mácula densa, juntamente com as células justaglomerulares da arteríola aferente e o mesângio extraglomerular, faz parte do aparelho justaglomerular.

(38)

APARELHO JUSTAGLOMERULAR

O aparelho justaglomerular é

formado por três componentes:

• a mácula densa;

• as células justaglomerulares (células

musculares lisas modificadas da túnica

média da arteríola aferente – e,

eventualmente, também da eferente);

• as

células

mesangiais

extraglomerulares (que formam o

mesângio extraglomerular.

• O aparelho justaglomerular está

relacionado à regulação da pressão

sanguínea arterial.

As células da mácula densa monitoram a concentração de sódio no filtrado. A baixa nesta concentração estimula a expressão de mediadores químicos que agindo de maneira

(39)

Sistema renina-angiotensina-aldosterona

Angiotensina II:

•Estimula secreção de aldosterona;

•Causa vasoconstricção, aumentando a pressão sanguinea;

•Estimula a liberação de ADH que regula o equilíbrio hídrico

Mácula densa detecta níveis baixos de Na no filtrado e medeia a secreção da

protease renina

pelas células justaglomerulares; A renina catalisa a hidrólise de

angiotensinogênio do plasma originando a angiotensina I;

Angiotensina I é convertida a partir da enzima ECA (nos capilares pulmonares)

em angiotensina II;

Angiotensina II estimula a síntese e secreção de aldosterona pela córtex da

suprarrenal;

A aldosterona aumenta a reabsorção de sódio (e consequentemente de água) pelos túbulos distais eductos coletores,

aumentando o volume sanguineo. E consequentemente a pressao sanguinea.

(40)

Néfron –

Aparelho Justaglomerular -Mácula Densa

Células justaglomerulares produzem

renina que estimula a secreção de

aldosterona pela córtex da suprarenal

(41)

Néfron – Alça de Henle

Segmentos delgado e espesso

Reabsorve 15% de água e 25% do HCO3-, NaCl, K+ e Ca2+

permeável a H₂O Na / Cl

(42)

Néfron –

Alça de Henle

medular baixa (interna) medular alta (externa)

(43)

Parte final do túbulo urinífero

O trajeto dos túbulos coletores segue

inicialmente pelos

raios medulares

(túbulos

coletores corticais,

que recebem inúmeros

néfrons), passando em seguida através da

medula externa

(túbulos coletores da

medula externa),

até atingirem a medula

interna,

como

os

grandes

ductos

coletores, ou ductos de Bellini.

O epitélio de revestimento dos túbulos

coletores se inicia como um epitélio simples

cúbico (com células intercaladas ou

escuras, e células principais ou claras), nos

túbulos coletores corticais e da medula

externa, o qual vai gradativamente se

tornando um epitélio simples cilíndrico a

partir destes túbulos para os grandes

túbulos coletores da medula interna, os

quais desembocam na papila renal (ápice da

pirâmide renal).

(44)

RAIOS MEDULARES (RM) E

LABIRINTO CORTICAL (LC)

Os raios medulares contêm os segmentos

espessos descendentes e ascendentes das

Alças de Henle e túbulos coletores.

À esquerda, o corte histológico mostra raios

medulares

em

corte

longitudinal,

com

segmentos

tubulares

em

disposição

predominantemente paralela uns aos outros, e

acima, a imagem mostra raios medulares em

corte

transversal,

cujos

segmentos

componentes também se encontram em corte

transversal.

(45)

Fotomicrografia de um raio

medular, com seus segmentos

de

túbulos

uriníferos

componentes, essencialmente

em disposição paralela uns aos

outros quando vistos em

cortes longitudinais.

Os dois túbulos coletores (tc)

da imagem são revestidos por

um epitélio simples cuboide

com

células

palidamente

coradas

ou

levemente

acidófilas, com certa nitidez

de seus limites celulares

nesse corte.

(46)

(47)

RIM – MEDULA EXTERNA.

Corte transversal da medula

externa.

tc = túbulos coletores – epitélio

simples

cuboide

alto/cilíndrico

baixo, com células palidamente

coradas (ou pouco acidófilas), com

nítidos limites celulares;

rd = parte reta do túbulo distal

(segmento espesso ascendente da

alça de Henle) – epitélio simples

cúbico

mais

acidófilo

em

comparação ao epitélio dos túbulos

coletores;

ti

=

túbulos

intermediários

(segmentos delgados descendentes

e ascendentes da alça de Henle) –

epitélio simples pavimentoso.

Observe

a

quantidade

relativamente pequena de tecido

conjuntivo frouxo intersticial na

medula externa (a aumentar na

medula interna).

(48)

Túbulos Coletores:

Manutenção do

equilíbrio hídrico e ácido-básico do sangue

•Tipos Celulares:

•Células principais:

(claras) – poucas mitocôndrias no

citoplasma basal. Reabsorvem água e Na+ _{do filtrado; fazem adição}

de potássio.

•Células intercaladas:

(escuras/mais eosinófilas) – menos frequentes, muitas mitocôndrias na região basal. Secretam H+ _ou

(49)

RIM – MEDULA

INTERNA –

Túbulos coletores de maior diâmetro, denominados de túbulos de Bellini, além de túbulos intermediários (segmentos delgados descendentes e ascendentes de alças de Henle de néfrons justamedulares).

Conforme os túbulos coletores descem em direção à papila renal (ápice de uma

pirâmide renal ou de Malpighi), onde desembocam, eles vão se fundindo e vão

aumentando seu diâmetro, além de seu epitélio aumentar de altura (epitélio

simples cilíndrico), tornando-se os túbulos (ou ductos) de Bellini. Observe que,

na medula interna, a quantidade de tecido conjuntivo frouxo intersticial é

maior do que em qualquer outra região do rim.

(50)

TÚBULOS (ou DUCTOS) DE

BELLINI (ou PAPILARES) –

(51)

RIM – MEDULA INTERNA

Observe os túbulos coletores maiores (TC), caracterizados como ductos de Bellini, revestidos por um epitélio simples cilíndrico (às vezes com aspecto de epitélio simples cúbico em função de artefatos da técnica histológica), com células com nítidos limites entre si e citoplasma palidamente corado. Ao lado destes, observam-se os delicados túbulos intermediários (TI), com epitélio simples pavimentoso, facilmente confundíveis com capilares (vasos retos, VR), quando estes últimos não apresentarem hemácias em seu interior. Note ainda a grande quantidade de tecido conjuntivo intersticial na medula interna. Coloração: H&E.

(52)

RIM – MEDULA

INTERNA – PAPILA

RENAL

A papila renal corresponde ao ápice de uma pirâmide de Malpighi, voltado para um cálice menor da pelve renal, e é o local de desembocadura de vários túbulos (ou ductos) de Bellini (DB). O revestimento da papila renal é feito por um epitélio de transição (urotélio), com poucos níveis de núcleos, e que se continua com o epitélio de transição da mucosa dos cálices renais (porções da pelve renal).

(53)

A composição química

da urina é regulada

pelos rins através de

mecanismos como

absorção, filtração e

secreção

1/5 sangue/min

125 mL filtrado

1 mL urina

124 mL reabsorvidos

(54)

VIAS URINÁRIAS (TRATO URINÁRIO)

Conjunto de condutos (pelves renais e ureteres) e um reservatório (bexiga) , encarregado da condução e armazenamento temporário da urina,

e de sua consequente eliminação para o meio externo, através da uretra.

Estrutura Geral do Trato Urinário (com exceção da uretra), Com Suas 3 Túnicas: • Mucosa: epitélio de transição (ou urotélio) + lâmina própria de tecido conjuntivo frouxo;

NÃO HÁ SUBMUCOSA NO TRATO URINÁRIO!!!!!!

• Túnica Muscular: duas camadas concêntricas de tecido muscular liso, com espessura variável: uma camada longitudinal interna e uma camada circular externa;

• Túnica Adventícia: tecido conjuntivo frouxo; apenas a bexiga possui, em sua parte superior, uma serosa (peritônio).

(55)

O epitélio de transição (ou urotélio) é um epitélio pseudoestratificado, formado por uma única camada de células apoiadas em sua lâmina basal, porém distribuídas em diferentes níveis do epitélio; tais células seguem um processo de diferenciação em direção à superfície, onde assumem uma conformação globosa em seu citoplasma apical, seguido de um estreito prolongamento em contato com a lâmina basal; estas são as células em raquete, eventualmente binucleadas.

Lâmina própria Epitélio de

(56)

PELVE RENAL – CÁLICES

MAIORES E CÁLICES

MENORES

• Cada cálice menor se acopla a uma

papila renal;

• Cálices menores se fundem formando

cálices maiores; estes se reúnem para

formar a pelve renal, região anterior

dilatada do ureter.

Estrutura histológica:

• Mucosa: epitélio de transição (com menores quantidades de níveis celulares) + lâmina própria de tecido conjuntivo frouxo;

• Túnica muscular: pequenas quantidades de feixes de tecido muscular liso em trajeto predominantemente circular;

• Túnica adventícia: tecido conjuntivo frouxo.

(57)

URETER

Estrutura histológica:

• Mucosa: epitélio de transição + lâmina própria de tecido conjuntivo frouxo, formando pregas longitudinais que, aos cortes transversais, dão um lúmen estrelado ao ureter;

• Túnica muscular: 2 camadas de tecido muscular liso: uma camada longitudinal interna e uma camada circular externa;

• Túnica adventícia: tecido conjuntivo frouxo.

No terço distal do ureter,

próximo à desembocadura na

bexiga, aparece uma terceira

camada longitudinal externa de

tecido muscular liso na túnica

muscular do ureter.

(58)

(59)

(60)

Ureter

Os ureteres estão localizados atrás do peritônio no seu curso até a bexiga. Portanto parte da

circunferência do tubo é revestida por uma serosa

(61)

Vias urinárias - Bexiga

bexiga

Porção superior da bexiga: serosa (peritônio)



Camada mucosa –

revestida

pelo epitélio de transição

associado à lâmina própria de

tecido conjuntivo frouxo.



Camada muscular

Interna: longitudinal

Média: circular

Externa: longitudinal



Camada adventícia ou

serosa

(62)

(63)

Mucosa da

bexiga cheia

Mucosa da

bexiga vazia

(64)

(65)

Uretra

Uretra Masculina

– 20 cm comprimento: adaptada ao sistema urinário e genital

3 segmentos:

1. Uretra prostática (4 cm) 2. Uretra membranosa (1 cm) 3. Uretra peniana (15 cm)