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# Tubuläre Sekretion organischer Säuren und Basen

- Mechanismus
- Zur Vervollständigung

Der proximale Tubulus holt viele Arzneimittel und Abfallstoffe aus dem Blut und gibt sie in den Urin ab, selbst wenn sie an Proteine gebunden sind.

Aktualisiert 1 Nov 2026

Auch genannt: OAT- und OCT-Transporter, Sekretion von Arzneimitteln

**In 3D ansehen:** [Nieren (Renes)](https://durgical.com/de/anatomie/nieren/)

## Das Wichtigste

- Organische Anionen (OAT1/OAT3): PAH, Penicilline, Schleifen- und Thiaziddiuretika, Methotrexat, NSAR, Urat.
- Organische Kationen (OCT2/MATE): Kreatinin, Metformin, Cimetidin, Trimethoprim, Dopamin.
- Schleifen- und Thiaziddiuretika erreichen ihren luminalen Wirkort durch proximale Sekretion, nicht durch Filtration (sie sind proteingebunden).
- Konkurrenz: Probenecid wurde früher eingesetzt, um die Penicillinelimination zu verzögern; Trimethoprim und Cimetidin erhöhen das Kreatinin, ohne die GFR zu senken.
- NSAR oder Penicilline zusammen mit Methotrexat vermindern dessen Sekretion und erhöhen seine Toxizität.
- Ketosäuren und Laktat konkurrieren mit Urat: Ketose und intensive körperliche Belastung können die Harnsäure erhöhen.

Auf dieser Seite

- The basics Das Wichtigste
- Worum es geht
- Wie es funktioniert, Schritt für Schritt
- Die beiden Sekretionssysteme
- Klinischer Bezug
- Merkhilfe
- Verwandte Themen
- Verwandte Krankheiten
- In der Pharmakologie

- Study Testen Sie sich

- Connections Connections

## Worum es geht

Neben der Filtration sezerniert die Niere im geraden Abschnitt des proximalen Tubulus aktiv organische Anionen und Kationen. Anionen gelangen über OAT1 und OAT3 aus dem Blut in die Zelle und verlassen sie über MRP2/MRP4 und andere ins Lumen; Kationen treten über OCT2 ein und über MATE im Austausch gegen H⁺ aus. Da die Sekretion Moleküle auch dann aufnimmt, wenn sie an Albumin gebunden sind, eliminiert sie Substanzen, die kaum filtriert werden. Gemeinsame Transporter bedeuten, dass Substanzen miteinander konkurrieren: die Grundlage vieler Wechselwirkungen.

## Wie es funktioniert, Schritt für Schritt

- Die Na⁺/K⁺-ATPase erzeugt einen Na⁺-Gradienten, der α-Ketoglutarat in der Zelle hoch hält.
- OAT1/OAT3 tauschen dieses α-Ketoglutarat gegen ein organisches Anion aus dem Blut: Das Anion tritt gegen seinen Gradienten ein.
- Das Anion verlässt die Zelle über apikale Transporter (MRP2, MRP4, OAT4) ins Lumen und wird ausgeschieden.
- Kationen treten über OCT2 ein, unterstützt durch das negative Zellinnere, und verlassen die Zelle über MATE1/MATE2-K im Austausch gegen luminales H⁺.
- Indem die Sekretion den freien Anteil aufnimmt, verschiebt sie das Gleichgewicht und setzt mehr Arzneimittel aus der Albuminbindung frei: Sie kann nahezu alles eliminieren, was ankommt.
- Die Transporter sind sättigbar und werden geteilt: Zwei Substanzen derselben Klasse bremsen sich gegenseitig.

### The nephron: segments, transporters and diuretics

**Na⁺ reabsorbed** ≈ 65–70% **Water reabsorbed** ≈ 65–70%

#### Proximal tubule

- **What it does:** Reabsorbs ≈ 65–70% of filtered Na⁺ and water (isosmotically), nearly all glucose and amino acids, ≈ 80% of HCO₃⁻ and most K⁺ and phosphate. Secretes organic acids and bases (many drugs) and makes NH₄⁺ from glutamine.
- **Transporters:** NHE3 (Na⁺/H⁺) with carbonic anhydrase; SGLT2 (early segment, ≈ 90% of glucose) and SGLT1; NaPi-2a (phosphate); basolateral Na⁺/K⁺-ATPase.
- **Hormones:** Ang II stimulates NHE3 (more Na⁺ and HCO₃⁻: contraction alkalosis); PTH inhibits NaPi-2a (phosphaturia) and activates 1α-hydroxylase (active vitamin D).
- **Drugs:** Carbonic anhydrase inhibitors (1), SGLT2 inhibitors (2) and osmotic diuretics (3, with the thin descending limb).
- **Disorders:** Fanconi syndrome (loses glucose, amino acids, phosphate and HCO₃⁻); type 2 (proximal) renal tubular acidosis; familial renal glucosuria (SGLT2).

- 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)

Illustrative schematic drawn by Durgical (a long-loop juxtamedullary nephron); proportions and percentages are approximate and not for clinical decisions.

## Die beiden Sekretionssysteme

| System | Eintritt (Blutseite) | Austritt (Lumen) | Beispiele |
| --- | --- | --- | --- |
| [Organische Anionen](https://durgical.com/de/krankheiten/gicht/) | OAT1, OAT3 | MRP2, MRP4, OAT4 | PAH, Penicilline, Furosemid, Thiazide, Methotrexat, NSAR, Urat |
| [Organische Kationen](https://durgical.com/de/krankheiten/chronische-nierenkrankheit/) | OCT2 | MATE1, MATE2-K | Kreatinin, Metformin, Cimetidin, Trimethoprim, Dopamin |

## Klinischer Bezug

- Bei CKD reichern sich urämische organische Anionen an und konkurrieren mit Diuretika um die OAT: Weniger Wirkstoff erreicht das Lumen, was wie eine Diuretikaresistenz aussieht.
- Harnsäure wird sowohl durch Resorption (URAT1) als auch durch Sekretion gehandhabt; Arzneimittel, die dieses Gleichgewicht verschieben, beeinflussen die Gicht.
- Ein leichter Kreatininanstieg nach Beginn mit Trimethoprim kann eher eine blockierte Sekretion als einen Nierenschaden widerspiegeln.

## Merkhilfe

„Anionen über OAT, Kationen (engl. cations) über OCT“: Das A und das C verraten die Ladung.

## Testen Sie sich

Überlegen Sie die Antwort und tippen Sie dann auf die Frage.

## Warum kann sich die PAH-Clearance dem renalen Plasmafluss annähern, wenn nur etwa 20 % des PAH filtriert werden?

Die proximalen OAT sezernieren fast das gesamte im peritubulären Plasma verbliebene PAH: Filtration und Sekretion zusammen entfernen ≈90 % des angelieferten PAH.

## Ein Patient beginnt mit Trimethoprim, und das Kreatinin steigt leicht an, ohne Veränderung von Harnstoff oder Urinmenge. Was erklärt das?

Trimethoprim konkurriert mit Kreatinin um die Sekretion organischer Kationen (OCT2/MATE): Es wird weniger Kreatinin sezerniert, und sein Spiegel steigt ohne Änderung der tatsächlichen GFR.

## Warum brauchen Schleifendiuretika die tubuläre Sekretion, um zu wirken?

Sie sind weitgehend an Albumin gebunden und werden kaum filtriert; sie erreichen das Lumen der Schleife über die proximalen OAT, und ihr Angriffspunkt (NKCC2) liegt auf der luminalen Seite.

## Verwandte Themen

- [Transport im proximalen Tubulus](https://durgical.com/de/physiologie/transport-im-proximalen-tubulus/)
- [GFR und Plasmafluss messen: Inulin, Kreatinin, PAH und Filtrationsfraktion](https://durgical.com/de/physiologie/gfr-und-plasmafluss-messen-inulin-kreatinin-pah-und-filtrationsfraktion/)
- [Renale Clearance](https://durgical.com/de/physiologie/renale-clearance/)
- [Wo und wie Diuretika wirken](https://durgical.com/de/physiologie/wo-und-wie-diuretika-wirken/)

## Verwandte Krankheiten

- [Gicht](https://durgical.com/de/krankheiten/gicht/)
- [Chronische Nierenkrankheit](https://durgical.com/de/krankheiten/chronische-nierenkrankheit/)

## In der Pharmakologie

- [Benzylpenicillin (Penicillin G)](https://durgical.com/de/pharmakologie/benzylpenicillin/)
- [Methotrexat](https://durgical.com/de/pharmakologie/methotrexat/)
- [Metformin](https://durgical.com/de/pharmakologie/metformin/)
- [Nichtsteroidale Antirheumatika (NSAR)](https://durgical.com/de/pharmakologie/klassen/nichtsteroidale-antirheumatika/)

## Connections

## In 3D ansehen 1

Die Strukturen der 3D-Anatomie von Durgical, in denen es stattfindet.

- [Nieren (Renes)](https://durgical.com/de/anatomie/nieren/)

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Lehrinhalt zur Physiologie; kein Leitfaden für Diagnose oder Behandlung und kein Ersatz für den Rat einer medizinischen Fachperson. Die Werte sind ungefähre Referenzwerte. Ohne Dosierungen.

Quellen: [Gout](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK546606/) (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2024).

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Repräsentatives Modell, nur zu Lernzwecken.

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