Excreción renal

La excreción renal es la eliminación de fármacos y sus metabolitos del cuerpo a través de la orina. Es el resultado neto de tres procesos que operan a través de la nefrona —filtración glomerular, secreción tubular activa y reabsorción tubular— y domina la eliminación de compuestos polares hidrosolubles y de muchos metabolitos de fármacos.

Definition

La excreción renal es la eliminación de un fármaco del cuerpo hacia la orina, gobernada por el equilibrio entre la filtración glomerular, la secreción tubular activa y la reabsorción tubular, y cuantificada como aclaramiento renal.

Scope

Esta entrada cubre cómo el riñón maneja los fármacos: filtración en el glomérulo, secreción y reabsorción mediadas por transportadores en los túbulos, la influencia del flujo y el pH de la orina, y el concepto de aclaramiento renal. Trata la excreción renal como un proceso farmacocinético de referencia; no es una guía de dosificación para pacientes con enfermedad renal.

Core questions

• ¿Cómo se combinan la filtración, la secreción y la reabsorción para determinar el aclaramiento renal de un fármaco?
• ¿Qué transportadores median la secreción tubular activa y la reabsorción de fármacos?
• ¿Cómo modifican la unión a proteínas, el flujo urinario y el pH de la orina la excreción renal?
• ¿Cuándo el aclaramiento renal excede o cae por debajo de la tasa de filtración glomerular, y qué revela eso?

Key concepts

• Filtración glomerular
• Secreción tubular activa
• Reabsorción tubular
• Aclaramiento renal
• Transportadores de aniones y cationes orgánicos
• Dependencia del flujo y pH de la orina
• Fracción no unida

Mechanisms

Un fármaco no unido a proteínas plasmáticas se filtra en el glomérulo a una velocidad establecida por la tasa de filtración glomerular. En el túbulo proximal, las proteínas transportadoras secretan activamente los fármacos de la sangre al líquido tubular: los transportadores de aniones orgánicos y los polipéptidos transportadores de aniones orgánicos manejan los fármacos ácidos, mientras que los transportadores de cationes orgánicos y las proteínas de extrusión de múltiples fármacos y toxinas manejan los fármacos básicos. A medida que el líquido tubular se concentra, el fármaco lipofílico no ionizado puede reabsorberse pasivamente de nuevo a la sangre, por lo que el flujo urinario y el pH de la orina —que establecen la fracción ionizada de ácidos y bases débiles— alteran el equilibrio. Por lo tanto, el aclaramiento renal neto es igual a la filtración más la secreción menos la reabsorción; un valor por encima del aclaramiento de filtración indica secreción neta, y un valor por debajo de este indica reabsorción neta.

Clinical relevance

La excreción renal explica por qué los fármacos hidrosolubles y los metabolitos polares se acumulan cuando la función renal disminuye, y por qué la competencia en los transportadores tubulares puede alterar la forma en que se manejan dos fármacos. El tema apoya la interpretación de los datos farmacocinéticos y los hallazgos de estudios basados en la función renal; describe la fisiología y los parámetros de referencia y no es un consejo de dosificación individualizado.

Evidence & guidelines

Las identidades moleculares y los roles de los transportadores renales de fármacos se resumen en revisiones de consenso del Consorcio Internacional de Transportadores, que catalogan los sistemas de aniones y cationes orgánicos más relevantes para la secreción. La fisiología renal del manejo de solutos se revisa en fuentes de nefrología como Weiner y colaboradores, y el marco de aclaramiento se codifica en textos estándar de farmacocinética.

History

El aclaramiento renal como concepto cuantitativo surgió de estudios de inulina y para-aminohipurato de principios del siglo XX que definieron la filtración y la secreción en términos fisiológicos. La farmacología posteriormente mapeó estos procesos a transportadores de membrana específicos, de modo que para la década de 2000 la secreción activa y la reabsorción de fármacos se describieron a nivel molecular y se incorporaron a las guías de desarrollo de fármacos.

Key figures

• Kathleen Giacomini
• Yuichi Sugiyama
• Malcolm Rowland

Seminal works

• giacomini-2010
• hillgren-2013
• rowland-tozer-2011

Frequently asked questions

¿Qué significa si el aclaramiento renal de un fármaco es mayor que la tasa de filtración glomerular?

Significa que el riñón no solo está filtrando el fármaco, sino que también lo está secretando activamente en el túbulo, porque la filtración por sí sola no podría producir un aclaramiento mayor que la tasa de filtración.

¿Por qué el pH de la orina puede afectar la cantidad de fármaco excretado?

El pH de la orina determina la cantidad de un ácido o base débil que se encuentra en su forma ionizada; la fracción ionizada no puede reabsorberse fácilmente a través de las membranas tubulares, por lo que permanece en la orina y se excreta.