Bài tiết qua thận

Bài tiết qua thận là quá trình loại bỏ thuốc và các chất chuyển hóa của chúng ra khỏi cơ thể qua nước tiểu. Đây là kết quả tổng hợp của ba quá trình diễn ra tại nephron – lọc cầu thận, bài tiết chủ động ở ống thận và tái hấp thu ở ống thận – và nó chi phối việc thải trừ các hợp chất phân cực, tan trong nước cũng như nhiều chất chuyển hóa của thuốc.

Definition

Bài tiết qua thận là quá trình loại bỏ thuốc ra khỏi cơ thể vào nước tiểu, được điều chỉnh bởi sự cân bằng giữa lọc cầu thận, bài tiết chủ động ở ống thận và tái hấp thu ở ống thận, và được định lượng bằng độ thanh thải thận.

Scope

Mục này đề cập đến cách thận xử lý thuốc: lọc tại cầu thận, bài tiết và tái hấp thu qua chất vận chuyển ở ống thận, ảnh hưởng của lưu lượng và pH nước tiểu, cùng với khái niệm độ thanh thải thận. Nó xem xét bài tiết qua thận như một quá trình dược động học để tham khảo; đây không phải là hướng dẫn về liều lượng cho bệnh nhân mắc bệnh thận.

Core questions

• Làm thế nào quá trình lọc, bài tiết và tái hấp thu kết hợp để xác định độ thanh thải thận của một loại thuốc?
• Những chất vận chuyển nào làm trung gian cho quá trình bài tiết và tái hấp thu chủ động của thuốc ở ống thận?
• Sự gắn kết protein, lưu lượng nước tiểu và pH nước tiểu làm thay đổi quá trình bài tiết qua thận như thế nào?
• Khi nào độ thanh thải thận vượt quá hoặc thấp hơn tốc độ lọc cầu thận, và điều đó tiết lộ điều gì?

Key concepts

• Lọc cầu thận
• Bài tiết chủ động ở ống thận
• Tái hấp thu ở ống thận
• Độ thanh thải thận
• Chất vận chuyển anion và cation hữu cơ
• Sự phụ thuộc vào lưu lượng và pH nước tiểu
• Phần không liên kết

Mechanisms

Một loại thuốc không liên kết với protein huyết tương sẽ được lọc tại cầu thận với tốc độ được xác định bởi tốc độ lọc cầu thận. Tại ống lượn gần, các protein vận chuyển chủ động bài tiết thuốc từ máu vào dịch ống thận: các chất vận chuyển anion hữu cơ và polypeptide vận chuyển anion hữu cơ xử lý các thuốc có tính axit, trong khi các chất vận chuyển cation hữu cơ và protein đẩy đa thuốc và độc tố xử lý các thuốc có tính bazơ. Khi dịch ống thận được cô đặc, thuốc không ion hóa có tính ưa lipid có thể được tái hấp thu thụ động trở lại máu, do đó lưu lượng nước tiểu và pH nước tiểu – yếu tố quyết định phân đoạn ion hóa của các axit và bazơ yếu – làm thay đổi sự cân bằng. Do đó, độ thanh thải thận ròng bằng lọc cộng với bài tiết trừ đi tái hấp thu; giá trị cao hơn độ thanh thải lọc cho thấy bài tiết ròng, và giá trị thấp hơn cho thấy tái hấp thu ròng.

Clinical relevance

Bài tiết qua thận giải thích tại sao các thuốc tan trong nước và các chất chuyển hóa phân cực tích lũy khi chức năng thận suy giảm, và tại sao sự cạnh tranh tại các chất vận chuyển ở ống thận có thể làm thay đổi cách hai loại thuốc được xử lý. Chủ đề này hỗ trợ việc giải thích dữ liệu dược động học và các phát hiện nghiên cứu dựa trên chức năng thận; nó mô tả sinh lý học và các thông số để tham khảo và không phải là lời khuyên về liều lượng cá nhân hóa.

Evidence & guidelines

Danh tính phân tử và vai trò của các chất vận chuyển thuốc ở thận được tóm tắt trong các đánh giá đồng thuận từ Hiệp hội Vận chuyển Quốc tế (International Transporter Consortium), nơi liệt kê các hệ thống anion và cation hữu cơ liên quan nhất đến bài tiết. Sinh lý học thận về xử lý chất tan được xem xét trong các nguồn tài liệu về thận học như của Weiner và cộng sự, và khuôn khổ độ thanh thải được hệ thống hóa trong các sách giáo khoa dược động học tiêu chuẩn.

History

Độ thanh thải thận như một khái niệm định lượng đã phát triển từ các nghiên cứu inulin và para-aminohippurate vào đầu thế kỷ 20, định nghĩa quá trình lọc và bài tiết theo thuật ngữ sinh lý học. Dược lý học sau đó đã ánh xạ các quá trình này lên các chất vận chuyển màng cụ thể, để đến những năm 2000, sự bài tiết và tái hấp thu chủ động của thuốc đã được mô tả ở cấp độ phân tử và được đưa vào hướng dẫn phát triển thuốc.

Key figures

• Kathleen Giacomini
• Yuichi Sugiyama
• Malcolm Rowland

Seminal works

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

Frequently asked questions

Điều đó có nghĩa là gì nếu độ thanh thải thận của một loại thuốc cao hơn tốc độ lọc cầu thận?

Điều đó có nghĩa là thận không chỉ lọc thuốc mà còn chủ động bài tiết thuốc vào ống thận, vì chỉ riêng quá trình lọc không thể tạo ra độ thanh thải lớn hơn tốc độ lọc.

Tại sao pH nước tiểu có thể ảnh hưởng đến lượng thuốc được bài tiết?

pH nước tiểu quyết định lượng axit hoặc bazơ yếu ở dạng ion hóa của nó; phần ion hóa không thể dễ dàng được tái hấp thu qua màng ống thận, vì vậy nó vẫn ở trong nước tiểu và được bài tiết.