Anatomia e Fisiologia da Micção, Notas de aula de Anatomia

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Urologia

Fundamental

CAPÍTULO

Cristiano Mendes Gomes

Marcelo Hisano

Anatomia e

Fisiologia da Micção

UROLOGIA FUNDAMENTAL

INTRODUÇÃO

A bexiga funciona como reservatório para armazena- mento e eliminação periódica da urina. Para que essas funções ocorram adequadamente, é necessário que a musculatura lisa vesical (detrusor) relaxe e haja aumento coordenado do tônus esfincteriano uretral durante a fase de enchimento da bexiga – e o oposto durante a micção. A coordenação das atividades da bexiga e do esfíncter uretral envolve complexa interação entre os sistemas nervosos central e periférico e os fatores regulatórios locais, e é mediada por vários neurotransmissores. As propriedades miogênicas e viscoelásticas da bexiga e da uretra também são muito importantes para manutenção da função adequada de reservatório da bexiga. A seguir, descreveremos aspectos fundamentais da anatomia e fisiologia vesicoesfincterianas. O leitor interessado em detalhes mais aprofundados pode se referir à bibliografia recomendada no final do capítulo.

ANATOMIA

A bexiga é um órgão muscular oco, revestido inter- namente por epitélio transicional denominado urotélio. Externamente ao urotélio encontram-se a lâmina pró- pria e as camadas muscular lisa e adventícia. Lâmina própria é uma camada bem desenvolvida, ricamente vascularizada, formada basicamente de tecido conectivo com abundância de fibras elásticas. A camada muscular própria da bexiga (músculo detrusor) é constituída por fibras musculares lisas que formam feixes sem orien- tação definida, ramificam-se e reúnem-se livremente, mudando de orientação e de profundidade na parede da bexiga e entrelaçando-se com outros feixes. Esse arranjo sob a forma de malha complexa, sem formar camadas distintas, permite que o detrusor possa contrair-se har- monicamente, comprimindo a urina em direção à uretra proximal durante a micção. O detrusor pode ser dividido em duas porções com base nas diferenças regionais de sua inervação simpática: 1) a porção localizada acima dos orifícios ureterais, denominada corpo vesical, que compreende sua maior parte e 2) a base, que incorpora o trígono e o colo vesical. Feixes musculares do detrusor são formados por células musculares lisas que se organizam em fascículos separados uns dos outros, de forma incompleta, por septos de interstício compostos por fibras elásticas e

colágenas e raros fibroblastos. Por sua vez, feixes detru- sores são revestidos por fibras elásticas e colágenas, vasos sanguíneos e terminações nervosas. Acredita-se que a presença de fibras elásticas e colágenas revestindo os fei- xes musculares talvez seja responsável pela manutenção da arquitetura da parede vesical e por suas propriedades viscoelásticas, permitindo seu enchimento sem elevação da pressão vesical. Em nível celular, cada célula muscular lisa é separada das outras por fibras colágenas.

INERVAÇÃO DA BEXIGA

O funcionamento da bexiga é coordenado em diferentes níveis do sistema nervoso central (SNC), localizados na medula, na ponte e nos centros superio- res por meio de influências neurológicas excitatórias e inibitórias que se dirigem aos órgãos do trato urinário inferior (TUI – bexiga, aparelho esfincteriano e uretra) e da aferência sensitiva desses órgãos. Perifericamente, o TUI é inervado por três tipos de fibras: parassimpáticas, simpáticas e somáticas. Inervação vesical parassimpática origina-se de neu- rônios localizados na coluna intermediolateral dos seg- mentos S2 a S4 da medula, sendo conduzida através de fibras pré-ganglionares pelo nervo pélvico até os gânglios no plexo pélvico. Este localiza-se lateralmente ao reto e dá origem às fibras parassimpáticas pós-ganglionares, que se dirigem à bexiga. Algumas fibras pré-ganglionares passam pelo plexo pélvico diretamente e fazem sinapse com gânglios localizados na parede vesical. Inervação eferente simpática origina-se de núcleos da coluna intermediolateral da substância cinzenta da T a L2 (segmento tóraco-lombar da medula) e direciona- se através da cadeia simpática ao plexo hipogástrico superior (pré-aórtico). A subdivisão caudal desse plexo forma o nervo hipogástrico, que contém os eferentes pós-ganglionares simpáticos para a bexiga e a uretra. Inervação da musculatura estriada do esfíncter uretral é predominantemente somática. Origina-se no núcleo de Onuf, localizado no corno anterior de um ou mais segmentos da medula espinhal sacral (S2-S4). Fibras somatomotoras originadas desse núcleo inervam o esfíncter uretral através dos nervos pudendos, sem conexão com gânglios periféricos. Há evidências de que o esfíncter uretral também receba influência simpática e parassimpática a partir de ramos dos nervos hipogás-

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arranjados na forma de uma cadeia de dupla hélice. A geração de força na célula muscular lisa se faz pela interação entre os filamentos de actina e miosina, que formam pontes entre si e, quando ativados, deslizam de maneira a causar contração celular. A seguir, descreveremos algumas etapas do metabo- lismo celular durante a contração vesical: A contração da musculatura lisa vesical, assim como a de outros músculos lisos, é iniciada pela elevação da concentração intracitoplasmática de cálcio (Ca2+) no citoplasma da célula muscular. Vários estudos mos- tram que Ca2+^ livre liga-se ao calmodulin e o complexo formado ativa a quinase da cadeia leve de miosina, que cataliza a fosforilação da cadeia leve de miosina, causan- do alterações conformacionais da molécula de miosina provocando contração da fibra muscular e gerando força. Ca2+^ citoplasmático origina-se principalmente de um reservatório intracelular, o retículo sarcoplasmá- tico (RS). Ele é armazenado no RS através de uma bomba de cálcio ATP-dependente, que transporta Ca2+ contra o gradiente de sua concentração. Mensageiros intracelulares são responsáveis pela liberação do Ca2+ para o citoplasma através de canais específicos de Ca2+. Assim, acetilcolina liberada na terminação nervosa parassimpática atua sobre receptores muscarínicos da musculatura lisa vesical, provocando liberação de um mensageiro intracelular (inositol-trifosfato [IP3]), que sinaliza ao RS para que libere seus estoques de Ca2+. Por sua vez, aumento na concentração intracelular de Ca2+^ determina liberação ainda maior desse elemento a partir do RS. Outros neurotransmissores liberados nas terminações nervosas da eferência parassimpática sobre o TUI podem afetar a concentração intracito- plasmática de Ca2+^ por esse ou por outros mecanismos e promover ou potencializar a contração vesical. Entre eles, destaca-se o ATP. Declínio na concentração intracitoplasmática de Ca2+ induz ao relaxamento da fibra muscular, principalmente pelo retorno ativo do Ca2+^ ao RS. O sistema nervoso parassimpático atua princi- palmente por meio da liberação de acetilcolina, que estimula os receptores muscarínicos da parede vesical, promovendo sua contração. Em condições normais, tal contração ocorre apenas durante a micção; durante a fase de enchimento, a estimulação parassimpática permanece inibida. Na bexiga, há pelo menos cinco subtipos de receptores muscarínicos, M1–M5. Na

humana, predominam os subtipos M2 e M3 e os re- ceptores M3 parecem ser responsáveis pela contração vesical. Portanto, medicamentos que estimulam esses receptores seriam mais eficazes em promover contra- ção vesical. Em contrapartida, os que bloqueiam tais receptores seriam mais eficientes em reduzir a hipera- tividade detrusora. Receptores M2 parecem atuar bloqueando o sistema nervoso simpático, dessa forma, liberando o parassimpá- tico para promover contração vesical. Assim, bloqueio dos receptores M2 também pode diminuir a contratili- dade vesical, e medicamentos que atuam em receptores M2 ou M3 podem apresentar boa eficiência na inibição vesical. Além da acetilcolina, outros neurotransmissores estão envolvidos na inervação parassimpática sobre o TUI. São os neurotransmissores não adrenérgicos e não colinérgicos (NANC), dentre os quais se destacam os pu- rinérgicos e, mais especificamente, o ATP. Atuando sobre receptores P2X e P2Y, ATP pode facilitar a contração ou o relaxamento da bexiga. Contração detrusora normal parece depender quase exclusivamente da estimulação colinérgica, ao contrário de alguns mamíferos em que a contração NANC tem importância significativa em con- dições normais. Entretanto, em condições patológicas, a importância da estimulação NANC parece aumentar significativamente. O sistema nervoso simpático exerce sua influência sobre o TUI por meio de estimulação adrenérgica, atuan- do principalmente na liberação de noradrenalina em receptores do corpo vesical, da base vesical, da próstata e da uretra. No corpo vesical, a influência simpática é inibitória, facilitando o relaxamento vesical durante seu enchimento. Tal ação acontece por meio de receptores β2 e β3. Estes são os mais importantes e sua estimulação aumenta os níveis citoplasmáticos de AMPc, determi- nando sequestro de Ca2+^ ao retículo sarcoplasmático, diminuindo a excitabilidade da célula (Figura 2). Outros neurotransmissores potenciais foram identificados em gânglios e em nervos do TUI, mas suas funções fisiológicas ainda não são bem conhecidas. Entre eles, destacam-se neuropeptídeo Y, encefalinas, somatostatina, polipeptídeo intestinal vasoativo e galanina. Urotélio também exerce função nas fases de arma- zenamento e de micção. Em resposta ao estiramento, ele libera ATP local, que ativa terminações nervosas suburoteliais, agindo em receptores P2X2/3. Estudos

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Fisiologia da Micção

experimentais mostraram que receptores P2X 3 estão envolvidos na regulação fisiológica das vias aferen- tes que controlam os reflexos de volume na bexiga, sendo considerados receptores de volume. Outras substâncias, como óxido nítrico e capsaicina (através de receptores vaniloides VR1) e taquicininas (através de receptores NK1) e prostanoides podem exercer fun- ções inibidoras ou estimuladoras da ativação vesical. Dessa forma, o urotélio também tem função meca- norreceptora na regulação vesical (Figura 3). Recentemente, estudos enfatizaram a importância das células intersticiais e dos neurônios periféricos (gânglios nervosos vesicais), constituindo o plexo miovesical em analogia ao plexo mioentérico, com possível função de iniciar a contração e propagá-la. O funcionamento vesical pode ser modular e cada módulo se une para formar um órgão esférico, se- melhante aos gomos de uma bola de futebol. Dessa forma, as unidades básicas de funcionamento vesical seriam esses módulos, que podem se contrair de ma- neira independente ou coordenada de acordo com as circunstâncias. Na hiperatividade detrusora existiria uma atividade anormal e coordenada dos módulos, enquanto uma atividade excessivamente localizada e sem coordenação provocaria distorções na parede

vesical, aumentando a sensação vesical que pode ser responsável pela urgência. A micção se daria pela ativação coordenada de todos os módulos. De acordo com a interpretação anterior, o plexo miovesical auxilia também na percepção da repleção vesical de duas maneiras: 1) através de nervos que expressam transmissores típicos de nervos sensitivos e correm próximos às células intersticiais e 2) pela ação da acetilcolina. Estudos experimentais mostraram que a resposta à acetilcolina em segmentos isolados de bexiga é afetada pelo volume vesical. Com baixo volume, a atividade vesical é mínima, enquanto vo- lumes elevados acompanham-se de atividade fásica mais pronunciada. Falha no funcionamento do plexo miovesical provocaria contração detrusora ineficiente, com resíduo miccional. Tal fato poderia explicar por que a contratilidade vesical fica frequentemente com- prometida em pacientes idosos, nos quais o fenômeno de denervação vesical é comum.

Controle esfincteriano Esfíncteres liso e estriado recebem inervação por fibras simpáticas e parassimpáticas. Entre elas, somen- te a simpática parece ser importante funcionalmente

Figura 2 – Mecanismo de ação dos sistemas simpático e parassimpáticos. NA-noradrenalina; AC-acetilcolina.

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Fisiologia da Micção

1. Enchimento: distensão da bexiga induz ativação progressiva dos nervos aferentes vesicais. Essa ativação é acompanhada pela inibição reflexa da bexiga através do nervo hipogástrico e simultânea estimulação do es- fíncter externo via nervo pudendo. O CPM é continua- mente monitorado sobre as condições de enchimento vesical, mantendo sua influência inibitória sobre o centro medular sacral, que inerva a bexiga, e liberando progressivamente a ativação do esfíncter externo;
2. Esvaziamento: após alcançar um nível crítico de enchimento vesical e sendo a micção desejada naquele momento, o CPM interrompe a inibição sobre o centro sacral da micção (parassimpático), que ativa a contração vesical através do nervo pélvi- co. Ao mesmo tempo, a influência inibitória sobre a bexiga, feita pelo sistema simpático através do nervo hipogástrico, é interrompida e ocorre simultânea inibição da ativação somática do esfíncter, relaxando o aparelho esfincteriano e garantindo a coordenação da micção. Pode-se descrever o ciclo miccional nor- mal como simples processo de liga-desliga, em que, num primeiro momento, ocorre inibição dos reflexos da micção (inibição vesical por meio da estimulação simpática e inibição da estimulação parassimpática) e ativação dos reflexos de enchimento vesical (esti- mulação esfincteriana pudenda). Esse mecanismo é alternado para ativação dos reflexos da micção (esti-

mulação vesical parassimpática) e inibição dos reflexos de enchimento (inibição da ativação esfincteriana) e as duas fases alternam-se seguidamente.

LEITURA RECOMENDADA

1. Andersson KE, Arner A. Urinary bladder contraction and relaxation: physiology and pathophysiology. Physiol Rev. 2004;84(3):935-86.
2. Andersson KE. Treatment-resistant detrusor overactivity- -underlying pharmacology and potential mechanisms. Int J Clin Pract Suppl. 2006;(151):8-16.
3. Drake MJ. The integrative physiology of the bladder. Ann R Coll Surg Engl. 2007;89(6):580-5.
4. Francis K. Physiology and management of bladder and bowel continence following spinal cord injury. Ostomy Wound Manage. 2007;53(12):18-27.
5. Hanna-Mitchell AT, Birder LA. New insights into the pharma- cology of the bladder. Curr Opin Urol. 2008;18(4):347-52.
6. Anderson KE, Hedlund P. Pharmalogic perspective on the physiology of the lower urinary tract. Urology. 2002;60(Su- ppl 5A):13-20.
7. Blok BFM. Central pathways controlling micturation and urinary continence. Urology. 2002;59(Suppl 5A):13-7.
8. Yoshimura N, Chancellor MB. Physiology and pharmacology of the bladder and urethra. In: Wein AJ, Kavoussi LR, Novick AC, Partin AW, Peter CA, editors. Campbell-Walsh Urology. 9th ed. Philadelphia: Saunders; 2007.
9. Lagou M, Gillespie JI, Hedlund P, Harvey IJ, Andersson KE, Drake MJ. Bladder volume alters cholinergic responses of the isolates whole rat bladder. J Urol. 2006;175:771-6.
10. Andersson KE, Wein AJ. Pharmacology of the lower urinary tract: Basis for current and future treatments of urinary incontinence. Pharmacol Rev. 2004;56:581-631.

Figura 4 – Aferência vesical: fibras A δ respondem à distensão vesical; fibras C respondem a estímulos nosciceptivos.