O rim dos vertebrados funciona pelo princípio da ultrafiltração do plasma, seguido da troca de diversos solutos da urina no percurso ao longo do nefrónio.
O ultrafiltrado glomerular apresenta a mesma composição do plasma sanguíneo, com excepção de moléculas de peso molecular elevado, como proteínas. Cerca de 20% do plasma que circula no glomérulo passa para o nefrónio para formar uma urina primitiva.
No Homem este volume representa cerca de 200 l/dia, sendo praticamente todo reabsorvido, uma vez que o volume de urina eliminado no mesmo intervalo de tempo é de 1,200 a 1,500 mL.
Na formação da urina há a considerar 3 fases: a filtração glomerular, a reabsorção e a secreção tubular.
O processo de ultrafiltração está relacionado com a estrutura do filtro formado pelos diversos tipos de células do endotélio e pela existência das pressões hidrostática e osmótica, da qual resulta a diferença entre a cápsula, urina primitiva e sangue.
A reabsorção tubular é selectiva e conduz à concentração dos produtos de excreção do metabolismo, como a ureia, e à recuperação de solutos como a glucose ou iões (Na+ e Cl–). A secreção tubular é igualmente conhecida para diversas substâncias, nomeadamente certos medicamentos e iões (H+, NH4+) relacionados com o equilíbrio ácido-base.
O volume do filtrado glomerular é obtido medindo o débito de eliminação pela urina de uma substância livremente filtrada ao nível do glomérulo e que não é reabsorvida, secretada ou sintetizada pelas células do túbulo renal, além de ser fisiologicamente inerte. A substância mais usada para este fim é a inulina, um polissacarídeo composto por monómeros de frutose e de glucose, unidos por pontes éter β-1,2.
A “clearance” de uma substância representa o volume de plasma (em mililitros) depurado totalmente dessa substância por unidade de tempo (em minutos) do funcionamento renal.
Em termos práticos, a inulina é administrada na corrente sanguínea e a urina é recolhida durante 30 minutos, através da cateterização de um ureter. Aos 15 minutos recolhe-se 30 mL de sangue, o qual é centrifugado a 3000 RPM durante 5 minutos e o plasma é guardado.
Após os 30 minutos, regista-se o volume de urina que fora recolhido e esta é diluída 1:10.
Posteriormente faz-se o doseamento da inulina no plasma e na urina. O doseamento é feito segundo a reacção de Seliwanoff – hidrólise ácida, em banho maria a 80ºC, da inulina a quente e coloração posterior com resorquina, pela reacção desta com a frutose. O produto corado é doseado por espetrofotometria a 500 nm, através da comparação da absorvância com um padrão.
Uma vez obtidos os valores das concentrações da inulina no plasma e no sangue, procede-se ao cálculo da taxa de filtração glomerular.
Numa substância de referência, como a inulina, a “clearance” é idêntica à taxa à qual o filtrado glomerular é produzido, ou seja à Taxa de Filtração Glomerular (GFR), em ml/min.
No estudo da “clearance” renal, uma substância de referência como a inulina é previamente injectada na circulação, distribuindo-se de uma maneira uniforme na corrente sanguínea. A taxa de aparecimento da inulina na urina é determinada multiplicando a concentração da inulina na urina, U, pelo volume de urina produzido por minuto, V (não esquecer que o volume produzido corresponde ao dobro do volume recolhido, dado que se cateteriza apenas um ureter). A quantidade de inulina que aparece na urina por minuto (UV) deve igualar a taxa de filtração glomerular, GFR, multiplicada pela concentração plasmática de inulina, P.
Neste caso especial da inulina, como Taxa de Filtração Glomerular (GFR) e a “clearance” (C) são iguais, substituindo “GFR” por “C” teremos:
Se a quantidade de uma substância X que aparece na fracção urinária por minuto (VUx), diferir da quantidade filtrada do plasma, por minuto (GFRPx), a sua clearence, Cx, será diferente da da inulina. Por exemplo, se a clearence da inulina de um individuo, e por isso, a sua GFR, for 125 ml/min e a substância X apresentar uma clearence de 62,5 ml/min, isto significa que a clearence desta substância será apenas igual a metade da taxa de filtração glomerular. Isto pode dever-se a uma diminuição da filtração glomerular desta substância, ou a um aumento da sua reabsorção no tubo renal.
Fontes: Wikipédia | Guyton, A. C., 1991. Textbook of Medical Physiology, 8th ed. W. B. Saunders Company. London, Toronto. | Randall, D., Burggren W. e French, K. Eckert Animal Physiology. 1988. Mechanisms and adaptations. 5th ed. W. H. Freeman and Company, New York.