Micção Micção Ureter Ritmicidade do Ureter
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21/06/2011 Micção Micção Ureter • O líquido que deixa o ducto coletor e entra nos cálices renais é a urina final, e não sofre alterações em sua composição ao passar pela pelve renal, ureter, bexiga e uretra. Ritmicidade do Ureter • Os ureteres propelem a urina da pelve renal para a bexiga por meio de ondas peristálticas ritmicas – Células musculares lisas atípicas ou células intersticiais de Cajal-like? Estrutura muscular do ureter Estrutura muscular do ureter Rins unipapilares Rins multipapilares Camadas musculares lisas do ureter – Interna: células musculares lisas típicas – conformação em “cesta de basquete” que se inicia na pelve e se estende ao ureter Rins multipapilares: células atípicas formam uma camada interna nos cálices menores, maiores e na pelve, mas não chegam até a o ureter. – Externa: menor quantidade de células musculares lisas atípicas e espaçadas com fibras de colágeno e feixes axonais, extende-se até a junção ureteropélvica 1 21/06/2011 Estrutura muscular do ureter Atividade peristáltica do ureter • A atividade contrátil inicia na junção do cálice com a papila renal • Propaga-se distalmente na direção da pelve • É pouco influenciada por bloqueadores do SNA, mas pode ser reduzida por prostaglandinas in vitro Células atípicas CélulasTípicas Células ICC-like Contrações Atividade peristáltica do ureter • Células isoladas da mesma região disparam numa mesma frequência • Frequência de contrações diminui com a distância da pelve renal • In vitro – ureter de animais multipapilares contraem espontaneamente, os de unipapilares, apenas se a pelve for mantida conectada • Pressão basal: 0 a 5 cmH2O; Contração: 20 a 80 cmH2O Atividade marcapasso no ureter • A região marcapasso localiza-se nos cálices renais e inicia a ativação contrátil que se dirige ao ureter • Não ocorre fusão de atividades originadas em marcapassos diferentes • Pode haver revezamento das regiões de marcapasso • Ocorre bloqueio (ou retarde) de condução em determinadas áreas: condução “contorcida” Contrações Propagação do sinal marcapasso • A propagação da ritmicidade parece ser devida à existência de “gap junctions” • Formação dos canais – – – – – 12 unidades de conexinas 2 hemi-canais de 6 unidades Diâmetro do canal: ~10 nm Nº de canais: ~100/placa Condutância total: 10-15 nS/placa • Não conectam com o citoesqueleto • Abertura / fechamento dependem da voltagem Propagação do sinal marcapasso Gap junctions • Permitem a passagem de: – cátions – ânions – segundos mensageiros 2 21/06/2011 Propagação do sinal marcapasso Gap junctions participam de regulação do processo contrátil no músculo liso? Propagação do sinal marcapasso • Cada contração peristáltica é precedida de Potencial de Ação – PA: transitório e “driven” – frequência (3 a 6/min) • A proporção de células com potenciais de ação regular aumenta com a distância da papila • O fluxo urinário aumenta o padrão de disparo das células musculares lisas igualando-os com o marcapasso Christ et al. 1993, JPET 266:1054 Marcapassos secundários • Células intersticiais de Cajal – like – marcapasso secundário do ureter – apresentam semelhanças com as ICCs intestinais – encontram-se na pelve renal próximas às células musculares lisas típicas e atípicas Células Intersticiais de Cajal no ureter Marcapassos secundários • Células intersticiais de Cajal – like – apresentam PAs intermediários – potenciais de membrana intermediários – apresentam formato estrelado – são reativas a muitos marcadores encontrados nas ICCs intestinais Atividade marcapasso no ureter • Atividade intrínseca ao ureter • Modulada pelo SNA – Simpático: NE tem efeitos excitatórios (alfa) e inibitórios (beta) – Parassimpático: ACh tem efeito excitatório direto (muscarínico) ou indireto (liberação pósganglionar de NE) • Fibras aferentes: nociceptores (importantes em casos de obstrução) 3 21/06/2011 Atividade marcapasso no ureter Atividade marcapasso envolve mecanismos intracelulares de controle da [Ca2+]i • influxo por canais VOC • liberação/recaptação de Ca2+ Bexiga urinária • Principais regiões: corpo (fundo, armazena urina) – Músculo detrusor • três camadas de células musculares lisas, em todas as direções, possuem junções abertas (em animais?) e quando contraídas produzem pressões de 40 a 60 mmHg Eliminação da urina • Armazenamento x eliminação: atividades coordenadas de músculos lisos e estriados em duas unidades funcionais: um reservatório (bexiga) e uma via de saída (pescoço, uretra e esfíncter) • Locais de controle fisiológico: cérebro, medula espinhal e gânglios periféricos Condição clínica importante: megaureter • O megaureter é uma patologia congênita com aumento de incidência e prevalência. • Megaureter primário é causa comum de hidronefrose • É causado pela ausência ou diminuição da porção intravesical do ureter, divertículo parauretérico congênito ou qualquer outro defeito na junção ureterovesical (JUV) Bexiga urinária • Principais regiões: pescoço (conecta à uretra) – Trígono • continuação do ureter, superfície lisa – Esfíncter interno: • composto de células musculares do detrusor e tecido elástico • tonicamente contraído • previne a micção em condições basais – Esfíncter externo: • fibras musculares estriadas voluntárias Eliminação da urina • Características especiais do trato urinário inferior: – Dependência do Sistema Nervoso Central para funcionar – Dois modos de operação: armazenamento e eliminação – Comportamento contrátil “fásico” – O processo de micção está sob controle voluntário (“aprendizado”) 4 21/06/2011 Bexiga urinária • Músculo liso vesical: em humanos (apenas em animais) aparenta não possuir junções abertas – 01 célula – 01 axônio? • Contração: mecanismo contrátil similar a outros músculos lisos – Ca2+ intracelular, Ca2+-CAM, MLCK • Relaxamento: Bexiga urinária • Controle voluntário requer interação complexa: – Simpática toraco-lombar – Parassimpática sacral – Somática • Vias: – Aferentes – Eferentes – AMPc, PKA, sequestro de Ca2+ Inervação da bexiga urinária Inervação da bexiga urinária • Simpática – Pré-ganglionar: Corpos celulares na CIL (T10 – L2) – Pós-ganglionar: plexo hipogástrico inferior • Parassimpática – Pré-ganglionar: Corpos celulares na CIL (S2 – S4) – Pós-ganglionar: intramurais • Somática • Simpática – Receptores α-adrenérgicos contraem “pescoço” e uretra posterior – Receptores β-adrenérgicos: relaxam o fundo da bexiga • Parassimpática – Inervam o corpo da bexiga e contraem durante a micção – Principal via excitatória do TUI – Possuem co-transmissão (ATP [+]; NO [-]) – Neurônios motores (S2 – S4) via nervo pudendo Inervação da bexiga urinária • Somática – Nervos Pudendos – inervam o esfíncter externo e o contraem Vias centrais envolvidas na micção • Nervos aferentes da bexiga projetam-se às regiões da medula espinhal que contém interneurônios e fibras pré-ganglionares autonômicas (integração viscerossomática) • Inervação aferente – Sensações de enchimento vesical: nervos pélvicos e hipogástricos – Pescoço e uretra: nervos pudendos e hipogástricos – Fibras: • Aδ (estiramento e contração ativa) • C (fibras silenciosas; estímulos químicos) – Corpos celulares nos GRD (S2-S4 e T10-L2) Interneurônios “estímulos químicos” Aferentes Interneurônios “enchimento” Pré-ganglionares 5 21/06/2011 Vias centrais envolvidas na micção • Regiões inespecíficas: – – – – Regulação da função urinária • Vias neurais com circuitos on-off • Manutenção de relações recíprocas entre regiões do corpo e do pescoço da bexiga Núcleo da rafe Tronco cerebral (A5) Locus coeruleus Núcleo vermelho – Reflexos de armazenamento: • Regiões específicas • ativados no enchimento da bexiga • organização espinhal – Cortex cerebral – Hipotálamo – Centro de micção pontina (núcleo de Barrington) – Substância cinzenta periaquedutal (PAG) – Reflexos de esvaziamento: • organização supra-espinhal Reflexos de Armazenamento da Urina Reflexos de armazenamento da Urina • Inervação parassimpática inibida • Estimulação do músculo liso e estriado do pescoço e do esfíncter Prevenção do esvaziamento urinário “involuntário” (reflexo de guarda) Ativação simpática beta?? Inibição parassimpática Aferentes vesicais Ativação simpática alfa via nervos pélvicos Armazenamento da Urina (reflexo de guarda) Liberação da Urina (micção) • • Inibição dos nervos hipogástricos e pudendos Ativação dos neurônios pósganglionares parassimpáticos sacrais – – Liberação de NO Reflexos inibitórios pelo fluxo de urina na uretra 6 21/06/2011 Centro de micção pontino • Tipos de neurônios – – – Diretos: quiescentes em períodos de enchimento, mas disparam antes e durante o esvaziamento (projeções lombo-sacrais) Inversos: ativos durante o período de esvaziamento, mas silenciam durante o esvaziamento (sem projeções lombo-sacrais) On-Off: disparam transitoriamente no início e no final do esvaziamento Desenvolvimento dos reflexos da micção • Alterações iniciais – Vida fetal inicial: eliminação da urina por mecanismos não neurais (miogênicos?) – Vida fetal tardia: organização de reflexos espinhais – Vida pós-natal: desenvolvimento (maturação) de reflexos superiores Alterações dos reflexos da micção • Injúria da medula espinhal – hiper-reflexia detrusora ou arreflexia com dissinergismo vésico-esfinctérico – sintomas mais frequentes: incontinência urinária e dificuldade miccional; perda total ou parcial da sensibilidade vesical – traumas raqui-medulares Neurotransmissores no centro da micção • Excitatórios – – – – – • Inibitórios – GABA – peptídeos opióides ácido glutâmico taquicininas PACAP NO ATP • Efeitos mistos – – – – dopamina 5-HT NA ACh Alterações dos reflexos da micção • Suprapontinos – contração involuntária do detrusor com preservação da coordenação vesico-esfincteriana – sintomas: aumento da frequência miccional, incontinência urinária e noctúria – remoção do input inibitório sobre o centro da micção – up-regulation de receptores excitatórios e down-regulation de inibitórios – Parkinson, AVC Urotélio • Presença de denso plexo suburotelial – sensorial – pescoço e uretra: mais presente – fundo: mais raro • Urotélio: mais que uma simples barreira – propriedades sensoriais e sinalizadoras • resposta a estímulos químicos • comunicação intercelular (nervos e outos componentes da parede vesical) 7 21/06/2011 Urotélio • Propriedades: – expressão de receptores • nicotínicos, muscarínicos, taquicininas, etc – responsividade a neurotransmissores – associação física com neurônios aferentes – habilidade para liberar mediadores químicos – Interação com miofibroblastos (sensores de estiramento, responsividade a mediadores) Resposta inflamatória - cistite Urotélio • Receptores colinérgicos no urotélio – ACh é liberada pelo urotélio (estímulos mecânicos e químicos) – agonistas muscarínicos induzem despolarizações próximas a regiões suburoteliais (regulação da atividade contrátil?) – indução da liberação de agentes com propriedades contráteis Resposta inflamatória - cistite 8
