Почки как орган выделения
Почки как орган выведения
Источник: «Наглядная фармакология».
Автор: X. Люльман. Пер. с нем. Изд.: М.: Мир, 2008 г.
Большинство лекарств в неизменной форме или в виде продуктов метаболизма выводится вместе с мочой через почки. Благодаря строению сосудистой стенки гломерулярных капилляров (Б), растворенные в крови вещества могут беспрепятственно (при молекулярной массе < 5000) или же ограниченно (при молекулярной массе < 50 000) преодолевать почечный барьер. Поскольку лекарства и их метаболиты, за редким исключением, имеют небольшую молекулярную массу, они беспрепятственно фильтруются в почечных клубочках и попадают в первичную мочу. Базальная мембрана, отделяющая эндотелий капилляров от эпителия почечных канальцев, состоит из отрицательно заряженных гликопротеинов и образует для высокомолекулярных соединений фильтрационный барьер различной плотности в зависимости от их заряда. Кроме того, для гломерулярной фильтрации имеет значение наличие перфорированной диафрагмы между подоцитами.
Наряду с гломерулярной фильтрацией (Б), лекарства из крови могут попадать в мочу путем активной секреции (В). Выделение катионов и анионов в канальцы происходит с помощью специальных транспортных систем с затратой энергии. Такие транспортные системы имеют ограниченную мощность. Одновременное присутствие нескольких субстратов может привести к конкуренции.
При прохождении по почечным канальцам объем первичной мочи уменьшается более чем в 100 раз; концентрация в ней лекарств или метаболитов повышается (А). Возникшая концентрационная разность между мочой и интерстициальной жидкостью, с одной стороны, и кровью, с другой стороны, сохраняется для тех веществ, которые не могут преодолеть клубочковый фильтрационный барьер. Если соединение липофильно, то из-за градиента концентраций происходит частичный захват вещества, попавшего в первичную мочу, т. е. обратное всасывание, которое является не активной реакцией, а результатом пассивной диффузии. Поэтому для протонированных соединений этот процесс зависит от степени диссоциации, а значит от pH мочи. Диссоциация вещества характеризуется константой диссоциации рКа, соответствующей такому значению pH, при котором половина вещества находится в протонированной форме. На схеме Г рассмотрена ситуация для про-тонированного амина с рКа = 7. В моче при pH=7 половина амина находится в протонированной (ионной) гидрофильной форме, которая не проникает через мембрану (синие точки). Другая половина амина в виде незаряженных молекул (красные точки) может при соответствующем градиенте концентрации покидать почечные канальцы; при этом важное значение имеет способность вещества к диссоциации. Рассмотрим случай, когда моча имеет pH 7. При этом количество вещества в незаряженной (молекулярной) и всасываемой форме зависит от р/<а. При рКа > 7 (например, рКа = 7,5) больше амина находится в ионной форме; при рКа < 7 (рКа = 6,5) — в молекулярной форме. В то же время всасывание вещества, например, с рКа = 7 может изменяться при колебании pH мочи.
Описанные закономерности правомерны также для кислот, но с той разницей, что увеличение щелочности мочи (повышение pH) приводит к переходу СООН-группы в заряженную форму, препятствующую обратному всасыванию.
Целенаправленное изменение pH мочи может применяться при лечении отравлений протонированными веществами. Например, при отравлении метамфетамином проводится подкисление мочи, фенобарбиталом - подщелачивание. Это ускоряет выведение веществ.
