Secreção tubular de ácidos e bases orgânicos
- Mecanismo
- Para completar
O túbulo proximal retira do sangue muitos fármacos e resíduos e os despeja na urina, inclusive os ligados a proteínas.
Também chamado: Transportadores OAT e OCT, Secreção de fármacos
Veja em 3D: Rins
O que é
Além de filtrar, o rim secreta ativamente ânions e cátions orgânicos no segmento reto do túbulo proximal. Os ânions entram na célula a partir do sangue pelos OAT1 e OAT3 e saem para o lúmen pelos MRP2/MRP4 e outros; os cátions entram pelo OCT2 e saem pelos MATE em troca de H⁺. Como a secreção capta moléculas mesmo quando ligadas à albumina, ela elimina substâncias que mal são filtradas. Como os transportadores são compartilhados, as substâncias competem entre si: a base de muitas interações.
Como funciona, passo a passo
- A Na⁺/K⁺-ATPase cria um gradiente de Na⁺ que mantém o α-cetoglutarato alto dentro da célula.
- Os OAT1/OAT3 trocam esse α-cetoglutarato por um ânion orgânico do sangue: o ânion entra contra seu gradiente.
- O ânion sai para o lúmen por transportadores apicais (MRP2, MRP4, OAT4) e é excretado.
- Os cátions entram pelo OCT2, ajudados pelo interior celular negativo, e saem pelos MATE1/MATE2-K em troca de H⁺ luminal.
- Ao captar a fração livre, a secreção desloca o equilíbrio e libera mais fármaco da albumina: pode eliminar quase tudo o que chega.
- Os transportadores saturam e são compartilhados: duas substâncias da mesma classe se retardam mutuamente.
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)
Os dois sistemas secretores
| Sistema | Entrada (lado do sangue) | Saída (lúmen) | Exemplos |
|---|---|---|---|
| Ânions orgânicos | OAT1, OAT3 | MRP2, MRP4, OAT4 | PAH, penicilinas, furosemida, tiazídicos, metotrexato, AINEs, urato |
| Cátions orgânicos | OCT2 | MATE1, MATE2-K | Creatinina, metformina, cimetidina, trimetoprima, dopamina |
Correlação clínica
- Na DRC, os ânions orgânicos urêmicos se acumulam e competem com os diuréticos pelos OAT: menos fármaco chega ao lúmen, o que se parece com resistência aos diuréticos.
- O ácido úrico é manejado tanto por reabsorção (URAT1) quanto por secreção; os fármacos que alteram esse equilíbrio afetam a gota.
- Uma pequena elevação da creatinina após iniciar trimetoprima pode refletir bloqueio da secreção, e não lesão renal.
Teste seus conhecimentos
Pense na resposta e toque na pergunta para vê-la.
Por que o clearance de PAH pode se aproximar do fluxo plasmático renal quando só cerca de 20% do PAH é filtrado?
Os OAT proximais secretam quase todo o PAH que resta no plasma peritubular: entre filtração e secreção, ≈90% do PAH que chega é removido.
Um paciente inicia trimetoprima e a creatinina sobe levemente, sem mudança na ureia nem no débito urinário. O que explica isso?
A trimetoprima compete com a creatinina pela secreção de cátions orgânicos (OCT2/MATE): menos creatinina é secretada e seu nível sobe sem mudança na TFG real.
Por que os diuréticos de alça precisam da secreção tubular para funcionar?
Estão em grande parte ligados à albumina e mal são filtrados; chegam ao lúmen da alça pelos OAT proximais, e seu alvo (NKCC2) fica no lado luminal.
Veja em 3D
As estruturas da anatomia 3D da Durgical onde isso ocorre.
Na Farmacologia
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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: Gout (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2024).
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