O mecanismo de contracorrente, a reciclagem da ureia e a concentração da urina
- Mecanismo
- Prioridade para provas: alta
O rim salga sua medula para poder retirar água da urina quando necessário. Assim, a urina pode ser até quatro vezes mais concentrada que o sangue.
Também chamado: Multiplicador de contracorrente, Vasa recta
Veja em 3D: Rins · Vasos intrarrenais
O que é
A alça de Henle, funcionando em contracorrente, multiplica um pequeno gradiente horizontal de sal até formar um interstício medular de ≈ 1200 mOsm/kg na ponta da papila. A ureia reciclada fornece quase metade desse gradiente, e os vasa recta o preservam sem lavá-lo. Com ADH, o ducto coletor se equilibra com essa medula e produz urina concentrada.
Como funciona, passo a passo
- O ramo espesso transfere NaCl para o interstício sem água, criando uma diferença de ≈ 200 mOsm/kg entre lúmen e interstício em cada nível.
- O ramo descendente, permeável à água, perde água para esse interstício e seu líquido se concentra.
- O líquido avança levando uma concentração maior em direção à ponta da alça; o ramo espesso volta a remover sal, e assim o gradiente se multiplica com a profundidade.
- Na medula interna, o ducto coletor com ADH deixa sair água e concentra a ureia luminal.
- A ureia sai pelo UT-A1 para o interstício interno, entra em parte na alça e volta ao ducto coletor: ela recicla.
- Os vasa recta ganham solutos e perdem água na descida e fazem o inverso na subida, retirando a água reabsorvida sem levar embora o gradiente.
- Com ADH alto, o ducto coletor se equilibra com a medula, e a urina sai quase tão concentrada quanto a papila.
The nephron: segments, transporters and diuretics
Na⁺ reabsorbed almost noneWater reabsorbed ≈ 15%
Thin descending limb of the loop of Henle
- What it does: Permeable to water, barely to solutes: water leaves into the hyperosmotic interstitium (≈ 15% of filtered water) and the fluid concentrates to ≈ 1200 mOsm/kg at the hairpin.
- Transporters: Aquaporin 1 (AQP1), always present: it does not depend on ADH.
- Drugs: Osmotic diuretics (3): keep water in the lumen here and in the proximal tubule.
- Disorders: Losing the medullary gradient (medullary washout) lowers the ability to concentrate urine.
- Glomerulus and arterioles
- Proximal tubule
- Thin descending limb
- Thin ascending limb
- Thick ascending limb
- Distal convoluted tubule
- Collecting tubule and duct
- Juxtaglomerular apparatus (macula densa)
- Cortex
- Medulla
- Interstitial osmolality (≈ 300 → 1200 mOsm/kg)
The nephron: segments, transporters and diuretics
Na⁺ reabsorbed small (passive)Water reabsorbed 0%
Thin ascending limb of the loop of Henle
- What it does: Impermeable to water; in the inner medulla NaCl leaves passively and the fluid starts to dilute. With the thick limb and urea it builds the medullary gradient (countercurrent multiplier).
- Transporters: Cl⁻ channels (ClC-K1) and a paracellular path for Na⁺; passive urea transport.
- Glomerulus and arterioles
- Proximal tubule
- Thin descending limb
- Thin ascending limb
- Thick ascending limb
- Distal convoluted tubule
- Collecting tubule and duct
- Juxtaglomerular apparatus (macula densa)
- Cortex
- Medulla
- Interstitial osmolality (≈ 300 → 1200 mOsm/kg)
Osmolalidades aproximadas
| Parâmetro | Valor | Nota |
|---|---|---|
| Plasma | ≈ 285–295 mOsm/kg | |
| Interstício cortical | ≈ 300 mOsm/kg | |
| Interstício da ponta da papila | ≈ 1200 mOsm/kg | pode chegar a ≈ 1400 |
| Urina, concentração máxima | ≈ 1200 mOsm/kg | |
| Urina, diluição máxima | ≈ 50 mOsm/kg | |
| Débito urinário mínimo obrigatório | ≈ 0,5 L/dia | com ≈ 600 mOsm/dia de solutos |
Valores aproximados de um adulto saudável em repouso; cada laboratório define seus próprios intervalos.
Quem faz o quê
| Elemento | Função | Se falhar |
|---|---|---|
| Ramo ascendente espesso | Motor: remove NaCl sem água | Diuréticos de alça: a urina não pode ser nem bem concentrada nem bem diluída |
| Ramo descendente | Equilibra-se perdendo água | — |
| Ducto coletor + ADH | Deixa sair água; concentra a ureia | Diabetes insípido: grandes volumes de urina diluída |
| Ureia (UT-A1) | ≈ 40–50% do gradiente interno | Dieta pobre em proteínas: menor concentração |
| Vasa recta | Troca: preservam o gradiente | Fluxo medular alto: lavagem medular |
Correlação clínica
- Diabetes insípido central ou nefrogênico: sem efeito do ADH, a urina permanece diluída (< 300 mOsm/kg) mesmo enquanto o paciente se desidrata.
- A polidipsia primária de longa data lava a medula: mesmo com ADH, a urina não atinge de início a concentração máxima.
- Os idosos concentram menos a urina e por isso correm maior risco de hipernatremia quando não têm acesso à água.
Teste seus conhecimentos
Pense na resposta e toque na pergunta para vê-la.
Por que um diurético de alça reduz a capacidade de concentrar a urina?
Bloqueia o NKCC2 no ramo espesso, o motor que transfere sal para o interstício. Sem esse gradiente medular, o ADH não tem para onde puxar a água do ducto coletor.
Qual é o papel da ureia na concentração da urina?
O ADH abre o UT-A1 no ducto coletor medular interno; a ureia concentrada sai para o interstício e fornece quase metade de sua osmolalidade, permitindo retirar mais água.
Por que os vasa recta não lavam o gradiente medular?
Têm forma de U e fluxo lento: ganham solutos na descida e os devolvem na subida (troca por contracorrente), enquanto levam embora a água reabsorvida.
Por que existe um débito urinário mínimo obrigatório de ≈ 0,5 L/dia?
É preciso excretar cerca de 600 mOsm de solutos por dia e a urina não pode ultrapassar ≈ 1200 mOsm/kg; a divisão dá pelo menos ≈ 0,5 L.
Veja em 3D
As estruturas da anatomia 3D da Durgical onde isso ocorre.
Connections
Conteúdo educacional de fisiologia; não é um guia de diagnóstico nem de tratamento e não substitui a orientação de um profissional de saúde. Os valores são referências aproximadas. Não inclui doses.
Fontes: Physiology, Renal (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2023).
Encontrou um erro?Estamos sempre melhorando para a comunidade. Conte-nos o que está errado e nossa equipe vai revisar.Informar um erro
Modelo representativo, apenas para fins educativos.