Quais as características uma substância precisa ter para ser excretada com facilidade nos rins?

A urina é uma substância constituída por produtos do metabolismo e substâncias que estão em excesso no organismo. A formação da urina é, portanto, uma importante função do sistema urinário, uma vez que é fundamental para o equilíbrio da composição química do meio interno (homeostase).

→ Onde a urina é formada?

A urina é formada nos rins, mais precisamenteno néfron. Em cada rim existe aproximadamente um milhão de néfrons, estruturas conhecidas também como unidades funcionais dos rins.

Cada néfron é formado pelo corpúsculo renal e pelos túbulos renais. O corpúsculo renal é formado pelo glomérulo e pela cápsula de Bowman. Os glomérulos são vários capilares que estão completamente enovelados. Esses capilares são envoltos pela cápsula de Bowman. O túbulo renal, por sua vez, é formado por três partes: o túbulo proximal, a alça de Henle e o túbulo distal.

→ Como a urina é formada?

A urina é formada a partir da filtração do sangue que passa no interior dos néfrons. De maneira resumida, podemos dizer que o processo de formação da urina ocorre em três etapas:

1. Filtração

2. Reabsorção

3. Secreção

Inicialmente o sangue arterial chega sob alta pressão nos capilares do glomérulo. Nesse momento, a pressão faz que parte do plasma saia em direção à cápsula de Bowman. Essa passagem de plasma é conhecida como filtração. O filtrado formado é muito semelhante ao plasma no interior dos vasos sanguíneos, entretanto, não possui proteínas nem células do sangue.

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O material proveniente da filtração segue para os túbulos renais, local onde ocorre a reabsorção. Nessa etapa, as substâncias importantes que não devem ser perdidas são reabsorvidas. Quase 99% da água filtrada no corpúsculo, por exemplo, é absorvida. A grande reabsorção é também verificada para glicose e aminoácidos.

No túbulo proximal ocorre a maior parte da reabsorção de água e sódio, duas substâncias essenciais para o funcionamento do corpo. Estima-se que cerca de 67% a 80% de íons Na+ e água são absorvidos do filtrado nessa etapa. Na alça de Henle e no túbulo distal, substâncias também são reabsorvidas.

Além da reabsorção, ocorre a secreção no túbulo renal, que é um processo oposto ao da reabsorção. Na secreção, as substâncias presentes nos capilares são lançadas no interior do túbulo renal, o que garante a sua eliminação pela urina. Substâncias tóxicas do metabolismo e medicamentos, por exemplo, são excretadas no túbulo proximal.

Ao final dessas três etapas temos a urina formada. Sendo assim, podemos dizer que a urina é o produto formado pelo filtrado glomerular, retirando-se o que foi reabsorvido e somando-se o que foi secretado.

Curiosidades:

• Quando muita glicose é encontrada na urina, significa que não houve completa absorção dessa substância. Esse problema é conhecido como glicosúria e é comum em diabéticos.

• Cerca de 180 litros de fluido de plasma são filtrados no processo de formação de urina. Entretanto, apenas 1 a 2 litros de urina são eliminados diariamente. Isso pode ser explicado pelo processo de reabsorção.

Por Ma. Vanessa dos Santos

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12. 12. Secreção tubular A secreção tubular é potencialmente o mecanismo mais efetivo de eliminação renal de fármacos devido à alta perfusão sanguínea (80% do sangue renal). Na sercreção tubular, as moléculas dos fármacos são transferidas para o lúmen tubular por dois sistemas de transportadores independentes e relativamente não seletivos: •Transportadores de ânions orgânicos (OAT) - Transporta os fármacos ácidos na sua forma aniônica negativa; •Transportadores de cátions (OCT) - lida com bases orgânicas na forma protonada catiônica. •Glicoproteína P.
13. 13. Secreção tubular Características: •É um mecanismo ativo (ATP dependente); •Independe da ligação a proteínas plasmáticas; •Processo saturável; •Pode haver inibição competitiva (Probenecida + Benzilpenicilina/amoxicilina)
14. 14. Reabsorção tubular A água é reabsorvida conforme o líquido atravessa o túbulo e, por isso, o volume de urina produzida é de aproximadamente 1% do volume do filtrado glomerular. Se o túbulo for livremente permeável às moléculas do fármaco, aproximadamente 99% do fármaco filtrado será reabsorvido passivamente a favor do gradiente de concentração resultante. A eliminação dos fármacos lipossolúveis é reduzida, enquanto fármacos polares, cuja permeabilidade tubular é baixa, permanecem na luz do túbulo e são mais rapidamente eliminados. • Peso molecular • Grau de ionização • Lipossolubilidade
15. 15. Interações que afetam a excreção renal
16. 16. Interação farmacocinética: Excreção REABSORÇÃO TUBULAR: Os fármacos em suas formas ionizadas são mais facilmente excretados pelos rins. A alteração do pH da urina pode aumentar a excreção de alguns fármacos. • Acidificação da urina aumenta a eliminação renal de bases • Alcalinização da urina aumenta a eliminação renal de ácidos Influência do pH
17. 17. Interação farmacocinética: Excreção Fármacos que inibem a secreção tubular
18. 18. Excreção biliar
19. 19. Excreção biliar As células hepáticas transferem diversas substâncias, inclusive fármacos, do plasma para a bile por meio de sistemas de transporte semelhantes aos do túbulo renal: •OCT •OAT •Glicoproteínas P (P-gp). Alguns compostos de fármacos hidrofílicos (principalmente glicuronídeos) ficam concentrados na bile e são enviados para o intestino, em que o glicuronídeo pode ser hidrolizado, regenerando o fármaco ativo; O resultado é um “reservatório” de fármaco recirculante que pode representar até cerca de 20% do total de fármaco presente no organismo, prolongando sua ação. Exemplos: morfina e etinilestradiol.
20. 20. Excreção biliar: glicoproteína P A gpP funciona como uma bomba de efluxo ATP-dependente, ou seja, promove ativamente a saída da substância do interior da célula.
21. 21. Circulação êntero-hepática O fármaco excretado pela bile pode ser reabsorvido gerando um ciclo, este processo é denominado circulação êntero-hepática.
22. 22. Dúvidas? Prof. Dr. Mauro Cunha Xavier Pinto Contato:

• Metabólito toxico: Paracetamol
  O paracetamol é metabolizado principalmente no fígado, local onde grande quantidade desta substância converte-se em compostos inactivos, por formação de sulfatos e glicuronídeo, sendo posteriormente excretado pelos rins. Somente uma pequena parte é metabolizada pelo sistema enzimático docitocromo P-450 no fígado.
  Os efeitos hepatotóxicos do paracetamol são devidos a um metabolito alquilado menor (a imina N-acetil-p-benzoquinona) e não ao próprio paracetamol ou alguns dos seus metabolitos principais. Este metabolito tóxico reage com grupos sulfidrilos. Em doses normais, é neutralizado rapidamente, combinando-se irreversivelmente com o grupo sulfidrilo do glutatião para produzir um composto não tóxico que é excretado pelos rins.
  
• A maioria dos fármacos possui caráter lipofílico e, em pH fisiológico, permanecem não ionizados ou parcialmente ionizados. Devido a estas características, os mesmos tenderiam a permanecer no organismo, já que seriam reabsorvidos nos rins, após a filtração glomerular.
  Visando a eliminar estas substâncias exógenas, o organismo pode lançar mão de sistemas enzimáticos utilizados normalmente para a degradação de substâncias endógenas. Desse modo, a biotransformação é a transformação enzimática dos fármacos em metabó1itos com características mais hidrofílicas, tendo como objetivo facilitar a excreção pelo organismo. 
  
• As células de túbulos contornados proximais transportam ativamente certas substâncias do plasma para a urina tubular através de sistemas de transporte específicos. Os mecanismos celulares de transporte renal envolvem um sistema de transporte para ânions orgânicos, um sistema de transporte para cátions orgânicos e um transportador de múltiplas drogas ou P-glicoproteína (Pgp).
  
• A reação de redução consiste em ganhar elétrons. A Redução, por sua vez, ocorre também de três maneiras: quando uma substância perde oxigênio, quando ganha hidrogênio ou quando ganha elétrons. 
  Uma hidrólise enzimática consiste em uma reação química catalizada por uma enzima (uma hidrolase) que utiliza água (H2O) para quebrar uma molécula em duas outras moléculas. Um dos produtos da reação catalizada receberá um grupo OH- e, o outro produto, um próton de hidrogênio que serão incorporados à suas estruturas químicas
  

Quais características uma substância precisa ter para ser excretada com facilidade nos rins?

Quais características os fármacos precisam ter para ser excretados com facilidade?

Quais as características da eliminação excreção renal dos fármacos?

Quais fatores influenciam na excreção renal dos fármacos?