10 hidroeletrolítico iv integraçao sistemas

Regulação do equilíbrio hidroeletrolítico IV: Contribuições integradas dos sistemas Professor: Felipe Vieira de Souza

• Corpo humano – Fluxo constante • 1 dia • Ingestão ≈ 2 L de líquido

• 6 a 15 g de NaCl • Outros eletrólitos

• K+, H+, Ca2+, HC03- e íons fosfato (HP042-)

• Balanço de massa • Não precisa – excretado • Muitas rotas – excreção íons e água • Os rins – rota primária • Perda de água e remoção de íons.

• ↓ quantidades – água e íons • Fezes e suor.

• Pulmões – perda de água • Remover H+ e HC03 • Excreção de C02

• Equilíbrio hídrico e eletrolítico • Integrado – Sistemas • Respiratório e circulatório, respostas renais e comportamentais.

• Ajustes – pulmões e pelo sistema circulatório • sob controle neural • executados de forma rápida.

• Compensação homeostática – rins • Lenta • sob controle endócrino e neuroendócrino.

• Mudança na pressão sanguínea • ↑ ou ↓ volume de sangue • Correção – centro de controle no encéfalo

• Mudanças de volume – persistentes ou de grande magnitude • Rins – manter a homeostase

• Resposta integrada do corpo

• Ex. Volume e na pressão do sangue.

• Sinais – barorreceptores e receptores atriais • Resposta neural

• Rápida • Centro de controle cardiovascular

• Resposta mais lenta • Rins

• ↓ pressão sanguínea – sede

• Função renal – Sistema circulatório • Manter a pressão do sangue • Faixa normal.

• Equilíbrio Hídrico • Metabolismo normal • Respiração aeróbia •

Adiciona cerca de 0,3 L de água

• Ganho total de água diário • 2,5 L

• Único meio – absorção • Trato digestório.

• Reposição necessária • Incapaz ingerir • Líquido adicionado diretamente • Injeção intravenosa (IV)

• Perda • Maior parte • Urina ≈ 1,5 L

• Pequena parte • Fezes ≈ 100 mL

• Perda insensível de água • Não estamos cientes dela • Superfície da pele • Exalação de ar umidificado

• Concentração – Osmolaridade • Urina – quantidade de água

• Homeostase • Eliminar excesso de água (Diurese) • Urina diluída • Osmolaridade baixa – 50 mOsM

• Conservar água • Urina concentrada – 1.200 mOsM

• Controle: variação – água e de Na reabsorvida

• Urina diluída • Reabsorção de solutos • Manter água – impedir osmose • Células tubulares • Impermeáveis à água

• Urina concentrada • Reabsorver água • Manter os solutos no túbulo

• Filtrado → alça de Henle → Néfron distal.

• Permeabilidade à água é variável – sob controle hormonal • Membrana impermeável à água • Filtrado diluído.

• Membrana permeáveil à água • Osmose leva a água – a filtrado concentrado.

• Precisa tornar permeável à água • Células – inserem poros de água nas membranas

• Como as células do túbulo distal e do ducto

coletor alteram sua permeabilidade à água?

• Vasopressina (ADH – antidiurético) • Controla reabsorção da água

• Add ou remoção de poros de água • Estímulo hormonal da neuro-hipófise

• Vasopressina • Liga ao receptor • Superfície célula

• Ativa uma proteína G

• Fosforilação de proteínas intracelulares • Vesículas de AQP2 → membrana • Célula é permeável à água.

• Controlam a secreção da vasopressina • Osmolaridade do plasma • Mais potente

• monitorada por osmorreceptores

• Volume do sangue • Pressão do sangue

• Osmolaridade ≤ valor limiar de 280 mOsM • Osmolaridade ≥ 280 mOsM • Osmorreceptores estimulam liberação da vasopressina

• Aldosterona • Controle da Absorção do Na+ • ↑ aldosterona

• ↑de Na+ • Aumenta a atividade da Na+/K+-ATPase • Também causa a secreção de K+

• Sistema renina-angiotensina-aldosterona • Via complexa

• Várias etapas – manutenção da pressão do sangue • Células granulares justaglomerulares – arteríolas aferentes • Secretam uma enzima chamada de renina

• Converte angiotensinogênio – em angiotensina I (ANG I) • Enzima conversora da angiotensina (ECA) – Sangue • ANG I em ANG II

• Angiotensina II (ANG II) • Liberação da aldosterona do córtex suprarrenal

• Equilíbrio Ácido-base • A concentração de H+ é baixa • pH de 0 a 14, • 7,0 é neutro

• pH normal – 7,4 • Ligeiramente alcalino

• Alteração de 1 unidade de pH • Mudança de 10 vezes na concentração de H+

• Faixa de pH – plasma é de 7,38 a 7,42 • [ ] de H+ no corpo – estritamente regulada

• Alterações no pH • Desnatura proteínas •

Proteínas intracelulares •

Enzimas

•

Canais de membrana

• Alteram a estrutura terciária da proteína •

Ligações de hidrogênio nas moléculas

•

Rompe as estruturas tridimensionais •

Atividade das proteínas

• pH anormal – Sistema Nervoso • Acidose – pH é muito baixo • Neurônios menos excitáveis • Depressão do SNC • Pode causar a morte

• Alcalose – pH é muito alto • Neurônios hiperexcitáveis

• Potenciais de ação ao mais leve sinal.

• Pode causar a morte

• Funcionamento diário • Ingestão e produção de mais ácidos • Íons H+ – alimentos e do metabolismo interno • Equilíbrio – Ingestão e produção / excreção

• Produção de H+ • CO2 e H2O • Maior fonte de ácidos

• Homeostase do pH • Dependente de tampões, pulmões e rins

• Controle – 3 mecanismos: • Tampões • Primeira linha de defesa

• Ventilação • Segunda linha de defesa

• Regulação renal • Lentos

• CO metabólico • Maior parte do bicarbonato plasmático

• Sistema tampão – mais importante

• CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3• ↑CO2 + H2O → H2CO3 → H+ + HCO3-

• Rins • Pulmões não dão conta

• ≈ 25% da compensação • Alteram o pH de 2 maneiras: • Diretamente • Excretar ou reabsorver H+

• Indiretamente • Alteração na taxa de HCO- reabsorvido ou excretado

• Acidose

• Rins • Secretam H+ para túbulos • Transporte ativo direto e indireto • Amônia e Íons fosfato • Tampões nos rins • Capturam H do filtrado

• Mesmo com tampões • Urina pode tornar-se muito ácida • pH ≈ 4,5

• Rins • Produzem novo HCO3• A partir de CO2 e H2O

• Enquanto o H+ é excretado

• HCO3• Reabsorvido para sangue

• Tampão – aumentar o pH

• Alcalose • Excretam HCO3• Reabsorvem H+ • pH de volta a uma faixa normal

• Compensação renal – mais lenta • Controle eficaz

• Acidose Respiratória • Hipoventilação alveolar • Retenção de CO2 e elevação da PCO2 plasmática. Depressão respiratória – drogas

• Acidose metabólica • Dieta e produção metabólica de H+ > excreção

• Acidose láctica – metabolismo anaeróbio

• Alcalose Respiratória • Hiperventilação

• Ventilação alveolar ↑ • sem aumento – produção metabólica de CO2 • PCO2 do plasma diminui

• Alcalose metabólica • 2 causas comuns • Excesso de vômito – conteúdo ácido estomacal

• Ingestão excessiva de bicarbonato – antiácidos

Circulação Pulmonar • Capilares nos pulmões • 70 a 80 m2

• Volume normal • 70 mL

• Exercício • 200 mL

Variações – Débito Cardíaco • Único fator não-respiratório – afeta a troca gasosa • ↓ débito cardíaco – ↓ O2 – ↑ CO2 • Sangue

• ↑ débito cardíaco – efeito oposto • Pouco efeito em uma pessoa saudável

Ventilação • Regulada • pCO2

• pO2 • pH do sangue arterial.

• PCO2 arterial • Mais importante

• Frequência e a amplitude da respiração • PaCO2 próxima de 40 mmHg.

Ventilação • Variações da PaCO2 • Detectadas por quimiorreceptores • Periféricos e centrais • Transmitem – centros respiratórios do bulbo • Mantém a pCO2 arterial dentro dos valores normais

• Quimiorreceptores Centrais • Células especializadas • Superfície ventrolateral do bulbo • Sensíveis ao pH do fluido extracelular • Variação da composição química • Sangue • Fluido a seu redor

Exercício • Sistemas cardíaco e respiratório • ↑ Entrega de O2 aos tecidos

• ↑ Retirada de CO2 do organismo.

• Ventilação ↑ imediatamente – exercício • ≈ aumento de consumo de O2 • ≈ produção de CO2

• Atividade física – não alterações significativas • Níveis dos gases sanguíneos

Exercício • Exercício muito intenso • ≈15 vezes mais do que no repouso.

• Alterações da PCO2 e PO2 arteriais – mínimas

• Ácido láctico – liberado • Músculo – metabolismo anaeróbico • pH arterial ↓ • Estimula a ventilação

Obrigado!

Professor: Felipe Vieira de Souza Felipe.souza@unifacs.br