Механизм действия осмотических диуретиков на почки
а) Реабсорбция NaCl в почках. Нефрон — наименьшая функциональная единица почки. Ультрафильтрация плазмы в капсуле Боумена в петлях гломерулярных капилляров приводит к образованию первичной мочи. В проксимальных канальцах 70%ультрафильтрата возвращаются обратно посредством изоосмотической реабсорбции NaCl и воды. Далее по ходу почечных канальцев в толстом сегменте восходящей части петли Генле всасывается NaCl без воды.
Противоположные функции этих частей петли Генле наряду с параллельным расположением прямых сосудов обеспечивают противоточный механизм, обусловливающий очень высокую концентрацию NaCl в мозговом веществе почки. В дистальной части извитых канальцев, соединительном сегментеи собирательных трубочках снова происходит реабсорбция NaCI, сопровождающаяся компенсаторной секрецией К+ в (мозговые) собирательные трубочки.
В соединительных канальцах и собирательных трубочках вазопрессин (антидиуретический гормон, АДГ) увеличивает проницаемость эпителия для воды за счет включения молекул аквапорина в часть плазматической мембраны, обращенную в просвет канальцев. Гиперосмолярная среда мозгового вещества почки служит движущей силой для прохождения воды. Таким образом, вода задерживается в организме, а концентрированная моча выделяется. Столь эффективные механизмы реабсорбции позволяют образовывать около 1 л/сут вторичной мочи из 150-180 л/сут первичной мочи.
Перенос Na+ через клетки канальцев во всех сегментах нефрона осуществляется сходным по сути образом. Внутриклеточная концентрация Na+ значительно ниже, чем в первичной моче, т. к. Na+/К+-АТФаза базолатеральной мембраны постоянно выкачивает Na+ из клетки в интерстиций. Наряду с результирующим градиентом концентрации между просветом канальца и клеткой движение ионов Na+ через мембрану осуществляется и с помощью переносчиков.
Все диуретики угнетают реабсорбцию Na+. Этот эффект может быть обусловлен либо уменьшением движения Na+ внутрь клетки, либо нарушением его движения из клетки.
б) Аквапорины. В силу своей структуры клеточные мембраны проницаемы для воды. По этой причине в мембрану встроены специальные поры, пропускающие воду. Они состоят из белков, называемых аквапоринами, которые широко распространены в различных вариациях как среди растений, так и животных. В почках человека существуют следующие типы аквапорина: - AQP1, находятся в проксимальных канальцах и нисходящей части петли Генле;
- AQP2, находятся в соединительных канальцах и собирательных трубочках; плотность их расложения в части плазматической мембраны, обращенной в просвет канальца, регулируется вазопрессином;
- AQPЗ и AQP4 присутствуют в базолатеральной области мембраны, что позволяет воде проходить в интерстиций.
Здесь можно описать действие альдостерона на почки. Этот гормон, вырабатываемый в надпочечниках, стимулирует синтез Na+/К+-АТФазы и Na+-ионных каналов. В результате повышается реабсорбция воды и Na+. Соответственно антагонисты альдостерона, такие как спиронолактон или эплеренон, будут связывать мочегонное действие.
в) Осмотические диуретики. К ним относятся маннитол и сорбитол, которые оказывают действие преимущественно на проксимальные канальцы, предотвращая реабсорбцию воды. Эти многоатомные спирты не абсорбируются и вследствие этого связывают соответствующий объем воды. Они также не всасываются через кишечный эпитетелий, т. к. клетки организма не имеют механизмов переноса для этих веществ и, соответственно, должны вводиться путем в/в инфузии.
В результате действия осмотических диуретиков выводится большой объем разбавленной мочи, как при декомпенсированном сахарном диабете. Для достижения эффективного осмотического диуреза необходимо в/в вливание 0,5-2 л 10% маннитола. Это серьезная нагрузка на сердце и кровообращение (отек легких) и может привести к развитию синдрома гиперинфузии.
