Sistema Urinário
Quadro 1 – Organização do conteúdo do Sistema Urinário.
1. Introdução
BREVE APRESENTAÇÃO DO SISTEMA URINÁRIO
O aparelho urinário (Fig. 1), localizado na cavidade abdominal e na pelve, é constituído por:
• Dois rins
• Dois ureteres
• Uma bexiga urinária
• Uma uretra
As funções desempenhadas pelo sistema urinário são:
• Manutenção do equilíbrio osmótico e iônico do corpo (através da filtração, reabsorção e excreção de metabólitos, de água e de substâncias do meio interno), mantendo a homeostase do organismo.
• Manutenção da pressão sanguínea.
• Secreção dos hormônios:
o Renina – regula pressão do sangue
o Eritropoetina – estimula a produção de hemácias na medula óssea vermelha
Figura 1 – Localização do Sistema Urinário (A) e, em detalhe (B), os rins, ureteres e bexiga.
2. Rim
É um órgão maciço que apresenta duas regiões distintas, sendo uma região côncava e outra convexa.
• Na região côncava se localiza o hilo do órgão (local de entrada e saída de vasos e nervos e saída dos ureteres) (Fig. 2).
• O rim é revestido por uma cápsula fibrosa de tecido conjuntivo e é dividido em duas zonas: Cortical e Medular (Fig. 3).
• A região medular é formada pelas pirâmides renais (pirâmides medulares), variando em número de 10 a 18 pirâmides (Fig. 4).
• As pirâmides renais são agrupamentos de ductos que coletam a urina produzida.
• As pirâmides renais têm a forma cônica estando a base voltada para a região cortical do rim e o vértice (região medular do rim) termina em uma papila renal.
• As papilas renais reúnem toda a urina.
Figura 2 – Ilustração mostrando as regiões côncava e convexa do rim.
• As papilas renais recebem toda a urina formada em cada lobo renal.
• Cada papila renal é envolta por um cálice menor. Assim, cada lobo renal tem um cálice menor (Fig. 5).
• Os cálices menores funcionam como receptáculos. A urina, recebida pelas papilas renais, é conduzida aos cálices menores.
• Cada cálice menor coleta urina de uma papila (de um lobo renal).
• Os cálices menores se fundem e formam os cálices maiores, os quais se fundem e formam a pelve renal (Fig. 5) (ver na seção “Via Excretora da Urina”).
• A pelve renal é a parte superior e dilatada do ureter.
• Lóbulos renais: correspondem a um único ducto coletor + todos os néfrons associados a este ducto coletor. Ficará mais fácil a compreensão do que é um Lóbulo Renal após o entendimento da estrutura do néfron.
As pirâmides renais são agrupamentos de ductos que coletam a urina formada nos néfrons. No vértice de cada pirâmide localiza-se a papila renal. Cada papila renal é envolvida pelo cálice menor. Os cálices menores se fundem e formam os cálices maiores, os quais por sua vez se fundem e formam a pelve renal. A pelve renal conduz a urina formada no rim para o ureter.
Figura 3 – Ilustração mostrando as zonas cortical e medular do rim.
Figura 4 – Ilustração mostrando as pirâmides renais.
Figura 5 – Ilustração mostrando os cálices maiores, menores e pelve renal.
Figura 6 – Ilustração mostrando a vascularização do rim.
2.1. Néfron
• O néfron é a unidade funcional do Rim.
• É constituído pelo: Corpúsculo renal e Túbulo renal.
• Corpúsculo renal – localizado na zona cortical do rim. Local de filtração do sangue.
• Túbulo renal - local de formação da urina.
O corpúsculo renal é formado pela Cápsula de Bowman e pelo Glomérulo (Fig. 10).
Cápsula de Bowman é constituída pelos folhetos visceral e parietal.
• O folheto visceral reveste os capilares que formam o glomérulo. O folheto visceral é constituído por dois tipos celulares: os podócitos e as células mesangiais.
o Podócitos – são células com prolongamentos citoplasmáticos que envolvem a parede dos capilares (glomérulo), reduzindo o espaço para que ocorra a filtração do sangue (Fig. 4). Podócitos + células endoteliais + lâminas basais = barreira de filtração.
o Células Mesangiais – regulam a dilatação dos capilares glomerulares. Localizadas em algumas regiões da parede dos capilares, realizam contração e fagocitose. Têm receptores para o hormônio natriurético (produzido no coração) que faz vasodilatação, relaxando as células mesangiais.
• O folheto parietal é constituído por um Epitélio Simples Pavimentoso (Fig. 13) que delimita o Corpúsculo Renal. Uma região do folheto parietal é contínua com a primeira porção do túbulo renal, correspondendo ao polo urinário do corpúsculo renal.
• Espaço Capsular é o espaço existente entre o folheto visceral e o parietal (Fig. 13). É o local onde o sangue filtrado cai para ser direcionado para a região do túbulo renal.
Glomérulo é a porção constituída por um conjunto de capilares revestidos pelo folheto visceral da cápsula de Bowman (Fig. 14). Na região glomerular chega a artéria aferente, que muito se ramifica originando os capilares que formam o glomérulo. Após passar pelo glomérulo, o sangue é conduzido para a artéria eferente e continua o seu percurso pelo interior do rim. A região glomerular corresponde ao polo vascular do corpúsculo renal.
Cada corpúsculo renal apresenta um polo vascular e um polo urinário.
Figura 10 – Ilustração de um glomérulo renal.
Figura 11 – Ilustração de um glomérulo renal, mostrando os podócitos e as células mesangiais.
Figura 12 – Ilustração de um glomérulo renal, mostrando os podócitos em detalhes.
Figura 13 – Corte histológico do Rim evidenciando a região cortical, caracterizada pela presença do corpúsculo renal. Na imagem podem ser observados, o glomérulo, indicado pela estrela amarela (revestido pelo folheto visceral da cápsula de Bowman, constituído pelos podócitos e células mesangiais). As células do folheto parietal da cápsula de Bowman estão indicadas pelas setas vermelhas. O polo urinário do corpúsculo renal está indicado pela linha tracejada.
Figura 14 – Corte histológico do Rim evidenciando a região cortical, caracterizada pela presença do corpúsculo renal. Na imagem, os componentes do corpúsculo renal podem ser observados: glomérulo (estrela amarela) revestido pelo folheto visceral da cápsula de Bowman (podócitos e células mesangiais). As células do folheto parietal da cápsula de Bowman estão indicadas pelas setas vermelhas. A seta azul indica o polo urinário e a seta verde indica a região do polo vascular do corpúsculo renal.
o Os segmentos que compõem o tubo renal são: Túbulo Contorcido Proximal, Alça de Henle (e suas distintas porções) e Túbulo Contorcido Distal.
• Túbulo Contorcido Proximal (TCP) – é a primeira porção do tubo renal que o filtrado glomerular entra em contato. Está localizado na zona cortical do rim e é contínuo com o espaço capsular.
Durante a filtração do sangue muitos compostos importantes passaram pela barreira de filtração. Assim, é importante para o organismo recuperar estes compostos. Portanto, as células que revestem internamente o Túbulo Contorcido Proximal estão organizadas em um Epitélio Simples Cúbico.
As células epiteliais de revestimento são dotadas de grande quantidade de microvilosidades, possibilitando a absorção de glicose, aminoácidos, água e eletrólitos. Ainda, estas células realizam transporte ativo de íons (contendo muitas mitocôndrias) e por isso são intensamente coradas pela eosina.
• Alça de Henle é o segmento do túbulo renal que tem o aspecto da letra “U” e está localizado após o TCP. A Alça de Henle desempenha as funções de equilibrar a quantidade de água e íons que serão eliminados através da urina, mantendo a homeostase do organismo.
• A Alça de Henle (todas as porções) se localiza na zona medular do rim e consiste em dois ramos: descendente e ascendente. O ramo descendente é permeável à água e pouco permeável aos solutos, enquanto que o ramo ascendente é impermeável à água e muito permeável aos solutos.
Os dois ramos (descendente e ascendente) atuam em paralelo com a vascularização adjacente (os capilares dos vasos retos) para ajustar o nível de água e de íons (soluto) no filtrado.
A Alça de Henle apresenta porções distintas quanto à morfologia celular e a fisiologia:
Alça de Henle espessa descendente (ou túbulo reto proximal)
Alça de Henle delgada descendente e ascendente
Alça de Henle espessa ascendente (ou túbulo reto distal)
o A Alça de Henle espessa descendente (ou túbulo reto proximal) é revestida por Epitélio de Revestimento Simples Cúbico, rico em mitocôndrias e microvilosidades, como o TCP. A morfologia das células se relaciona com a função de absorção (de água) e secreção (de metabólitos).
Mais da metade da água e das moléculas contidas no filtrado são devolvidas ao sangue (reabsorvidas) pelo TCP e pela alça de Henle espessa descendente.
o A Alça de Henle delgada é caracterizada por Epitélio de Revestimento Simples Pavimentoso. As células desse epitélio possuem poucas organelas e baixa capacidade de secreção.
o A Alça de Henle espessa ascendente (ou túbulo reto distal) apresenta número elevado de mitocôndrias, podem reabsorver substâncias úteis (eletrólitos) e secretar resíduos para serem eliminados na urina. O Epitélio de Revestimento é Simples Cúbico.
• O Túbulo Contorcido Distal (TCD) se localiza na zona cortical do rim. O Epitélio de Revestimento é Simples Cúbico, o mesmo tipo de epitélio encontrado na Alça de Henle espessa ascendente. Entretanto, apresenta microvilosidades menos desenvolvidas e em menor quantidade quando comparada com o TCP. Ocorrem aqui reabsorção e secreção, embora em menor grau do que no túbulo proximal.
• Nas regiões de contato do TCD com as artérias aferente ou eferente (região do corpúsculo renal) o Epitélio Simples Cúbico do TCD se modifica para simples Cilíndrico e se denomina de Mácula Densa. Através da Mácula Densa, a região do túbulo renal mantém contato com a região do corpúsculo renal.
o As células cilíndricas da Mácula Densa têm a capacidade de detectar a concentração de Sódio no filtrado, sendo que esta concentração reflete a quantidade de sódio que tem no sangue circulante no organismo.
o A Mácula densa é um dos componentes do Aparelho Justaglomerular que será explicado mais abaixo.
O TCD corresponde à última porção do Néfron.
Figura 15 – Ilustração de um néfron.
2.2. Ducto Coletor
• Vários Túbulos Contorcidos Distais (de néfrons vizinhos) conduzem a urina formada no néfron para um único Ducto Coletor.
• Diferentes ductos coletores se direcionam para o ápice de cada pirâmide renal, onde se fundem para formar um único grande ducto papilar (papila renal), que se abre para o cálice menor conduzindo a urina em direção à pelve renal e posteriormente para o ureter.
• Os ductos coletores podem se localizar tanto na zona cortical como na medular dos rins.
• São revestidos por Epitélio de Revestimento Simples variando de Cúbico a Cilíndrico.
• Os Ductos Coletores correspondem à última porção onde pode ocorrer reabsorção de água e íons do filtrado, concentrando ainda mais a urina.
2.3. Aparelho Justaglomerular
O aparelho Justaglomerular é constituído por três componentes: 1- Mácula Densa, 2- Células Mesangiais Extraglomerulares e 3- Células Justaglomerulares.
• Mácula Densa são células cilíndricas localizadas no epitélio de revestimento dos Túbulos Contorcidos Distais, localizadas em regiões onde o TCD faz contato com as artérias glomerulares (aferente ou eferente). A mácula densa detecta a variação na concentração de Sódio do filtrado.
• Células Mesangiais Extraglomerulares são localizadas entre as artérias aferentes e eferentes na região do glomérulo renal. As células mesangiais Extraglomerulares realizam a comunicação entre as células da mácula densa e as células Justaglomerulares.
• Células Justaglomerulares são células musculares lisas modificadas, localizadas na parede das artérias aferente e eferente (na região do glomérulo) e são responsáveis pela produção de Renina.
• Controlar o fluxo e a taxa de filtração glomerular
• Regular a pressão sanguínea (através do Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona)
Figura 19 - Ilustração do aparelho justaglomerular de um néfron.
SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONA (SRAA)
• Para entender a ação do SRAA no controle da pressão sanguínea é necessário ter compreendido a estrutura e o funcionamento do Néfron e os componentes do Aparelho Justaglomerular.
• CONSIDERE um indivíduo com redução na volemia vascular (diminuição do volume de sangue no organismo).
• A redução da volemia resulta em baixa taxa de filtração glomerular e diminuição da concentração de sódio no filtrado, consequentemente, o indivíduo apresentará queda da pressão sanguínea. Como o organismo atuará para equilibrar e manter a pressão adequada?
• Quando o filtrado, pobre em Na+, passar pela região da mácula densa (TCD) as células cilíndricas detectarão a baixa concentração de Na+ estimulando as células justaglomerulares (parede das artérias aferentes e/ou eferentes) a secretar RENINA (a comunicação entre as células da mácula densa e as células justaglomerulares é realizada via células mesangiais extraglomerulares).
• A renina entra na corrente sanguínea e converte o Angiotensinogênio em Angiotensina I.
• Angiotensinogênio é uma proteína circulante no sangue, produzida pelo fígado.
• Angiotensina I é uma proteína sem função fisiológica conhecida.
o A Angiotensina I sofre a ação da enzima conversora de angiotensina (ECA) e é convertida em Angiotensina II.
• A ECA é produzida por células endoteliais dos pulmões e dos rins.
• Angiotensina II desempenha diferentes funções: 1- causa vasoconstrição aumentando a pressão sanguínea e a taxa de filtração; 2- estimula o córtex da glândula adrenal a secretar aldosterona (age aumentando a reabsorção de Na+. Atua primeiramente no Ducto Coletor e secundariamente na Alça de Henle ascendente); 3- intensifica a reabsorção de Na+ nos Túbulos Contorcidos Distais; 4- Estimula a secreção do Hormônio Antidiurético (ADH), também denominado de Vasopressina, pelo hipotálamo (o ADH aumenta a permeabilidade do Ducto Coletor à água, aumentando assim a volemia. Com o aumento da volemia a taxa de filtração aumenta. Com a ação da aldosterona a concentração de Na+ a pressão aumenta e se reestabelece).
Quadro 3 - Resumo esquemático do Sistema Renina-Angiotensiva-Aldosterona (SRAA).
VIA EXCRETORA DA URINA
A urina produzida nos rins é recolhida pelos cálices menores, flui para os cálices maiores e posteriormente, para a pelve, Em seguida é então conduzida para os ureteres, que a transportam para ser armazenada temporariamente na bexiga urinária. Da bexiga, a urina é eliminada através da uretra.
Os cálices menores e cálices maiores, a pelve, os ureteres e a bexiga urinária são revestidos internamente pelo Urotélio (epitélio que reveste a via excretora da urina), classificado como Epitélio Estratificado de Transição. O urotélio encontra-se apoiado sobre o tecido conjuntivo fibroelástico, formando a mucosa dessas estruturas e/ou órgãos. Externamente à mucosa há camadas de músculo liso e o revestimento externo é feito por membrana adventícia ou serosa. Sobre a classificação do urotélio veja comentário no final da seção.
3. Ureter
É a via urinária que conecta a pelve renal à bexiga. É formado por um epitélio estratificado de transição (urotélio) associado a um tecido conjuntivo que varia do frouxo ao denso. Subjacente ao tecido conjuntivo há de duas a três camadas de músculo liso, cuja contração altera o tamanho da luz, fazendo a regulação da passagem de urina. Por fim, é envolvido externamente por uma membrana adventícia.
4. Bexiga
Ó rgão arredondado, distensível e responsável pelo armazenamento da urina, localizado na cavidade pélvica. Possui uma mucosa constituída por um epitélio estratificado de transição (urotélio) e um tecido conjuntivo adjacente. Além disso, apresenta três camadas de músculo liso que dão forma ao músculo detrusor da bexiga. Externamente, a bexiga urinária é revestida por uma membrana adventícia em sua maior extensão, entretanto, na parte superior do órgão o revestimento externo é feito por uma membrana serosa.
Figura 21 – Corte histológico da Bexiga Urinária evidenciando o urotélio (Tecido Epitelial de Revestimento Estratificado de Transição) (estrela amarela) em contato com tecido conjuntivo (cor azul). A camada muscular esta indicada pela estrela vermelha. A Placa Poligonal está indicada pela seta preta.
Figura 23 – Corte histológico do Ureter (circundado pela linha tracejada) se inserindo na parede da Bexiga Urinária. A imagem permite observar o urotélio (estrela amarela), tecido conjuntivo (corado em azul) e camada muscular (estrela vermelha) da Bexiga Urinária. Os constituintes teciduais do ureter são os mesmos da bexiga urinária.
5. Uretra
N o sexo feminino a uretra é um tubo fibromuscular cuja função é transportar a urina da bexiga ao exterior. O órgão faz parte exclusivamente do sistema urinário e possui em média 4 cm.
A estrutura histológica da uretra feminina é constituída por três camadas: mucosa, muscular e adventícia. O epitélio de revestimento da camada mucosa varia de pseudoestratificado cilíndrico a estratificado cilíndrico (queratinizado, mais externamente ao órgão). O epitélio está apoiado em tecido conjuntivo que contem fibras elásticas. A camada muscular interna é constituída de músculo liso enquanto a camada externa, por músculo estriado (contínuo com o esfíncter interno). A camada externa do órgão é formada pela membrana adventícia.
No sexo masculino, a uretra possui aproximadamente 20 cm e faz parte dos sistemas urinário e reprodutor, sendo responsável pela eliminação da urina e do sêmen. A uretra masculina é dividida em três porções: prostática (que atravessa próstata), membranosa e esponjosa ou peniana (envolvida pelo corpo esponjoso do pênis e onde desemboca a secreção das glândulas bulbouretrais) (Ver uretra na seção “Sistema Reprodutor Masculino”). Sobre a divisão da uretra masculina veja comentário no final da seção.
O tecido epitelial de revestimento da mucosa varia de Estratificado de Transição – urotélio (na uretra prostática) a Pseudoestratificado ou Estratificado Cilíndrico (uretra membranosa e esponjosa), finalizando com Epitélio Estratificado Pavimentoso. O epitélio encontra-se apoiado no tecido conjuntivo, formando a camada mucosa do órgão. A camada muscular é constituída por musculo liso, sendo este raro na porção da uretra esponjosa. A uretra é revestida externamente por membrana adventícia.
Muitos autores classificam o urotélio como Epitélio de Revestimento Estratificado de Transição. Entretanto, alguns autores consideram que o urotélio é um Epitélio de Revestimento Pseudoestratificado de Transição.
Alguns autores dividem a uretra em três (03) porções: Prostática, Membranosa e Esponjosa (peniana). Entretanto, alguns autores consideram que a uretra masculina possui quatro (04) porções: Intramural, Prostática, Membranosa e Esponjosa (peniana). A porção Intramural corresponde a um pequeno espaço entre a bexiga urinária e a próstata.
NÃO ESQUECER...
• Camada Serosa: Tecido Conjuntivo + Tecido Epitelial de Revestimento Simples Pavimentoso (mesotélio) que reveste superfície de órgãos que estão voltadas para as cavidades do corpo.
• Camada Adventícia: Tecido Conjuntivo que une órgãos e estruturas. Ausência de Tecido Epitelial.
• Estroma: tecido conjuntivo de preenchimento e sustentação do órgão.
• Parênquima: tecidos e estruturas que correspondem a porção funcional do órgão.
Como citar?
Fávaro LF, Silva LF, Tanamati LW, Schramm MVP, Moretti R. Histologia de Órgãos e Sistemas – Texto e Atlas. Sistema Urinário. Acessado em (data). Disponível em https://histologiatextoeatlasufpr.com.br/index.php/sistema-urinario/
Bibliografia Utilizada
1- JUNQUEIRA LC., CARNEIRO J. Histologia Básica 13ª Edição. Editora Guanabara Koogan, 2017.
2- KIERSZENBAUM AL., TRES LL. Histologia e Biologia Celular: Uma Introdução a Patologia. 4ª Edição. Editora GEN Guanabara Koogan, 2016.
3- KIERSZENBAUM AL., TRES LL. Histologia e Biologia Celular: Uma Introdução a Patologia. 5ª Edição. Editora GEN Guanabara Koogan, 2021.
4- PAWLINA W., ROSS MH. Histologia Texto e Atlas - Correlações com Biologia Celular e Molecular. 7ª Edição. Editora GEN Guanabara Koogan, 2016.
5- STEVENS A., LOWE JS. Histologia humana. 4ª edição. Editora GEN Guanabara Koogan, 2016.