Эти средства могут вызывать метаболический алкалоз и гипокалиемию, что происходит из-за увеличенного выделения К+ и Н+ в дистальных канальцах и собирательных трубочках, имеющих два типа клеток:
• базальные клетки — участки транспорта Na+, K+ и воды;
• вставочные клетки — участки выделения Н+.
Реабсорбция Na+ через апикальную мембрану базальных клеток происходит главным образом через Nа+-каналы. Такие амилорид-чувствительные эпителиальные Ка+-каналы (ENaC) отличаются по структуре и функциям от потенциал-зависимого Nа+-канала в нервах и сердечной мышце.
Эпителиальные Na+-каналы обеспечивают высокую скорость транспорта Na+ при продвижении через апикальную мембрану и далее по электрохимическому градиенту, вырабатываемому Na+/K+-АТФазой в базолатеральной мембране. Высокая скорость прохождения Na+ через апикальную мембрану приводит к ее деполяризации, что создает отрицательную разность потенциалов между клеткой и мембраной. Эта разность потенциалов обеспечивает движущую силу для выделения К+. К+ доставляется в клетку Na+/K+-АТФазой и перемещается через апикальную мембрану по К+-каналу ROMK-1 — внутримембранному каналу транспорта ионов натрия и калия (Na+/K+-насосу). К+, транспортируемый Nа+/К+-АТФазой, проходит через базолатеральную мембрану по К+-каналам.
Действие тиазидных и петлевых диуретиков приводит к увеличению концентрации апикального Na+ в дистальных канальцах и собирательных трубочках. Это повышает выделение К+, поскольку:
• увеличенное выделение Na+ приводит к повышению его реабсорбции, что увеличивает мембран-отрицательный потенциал, являющийся движущей силой для выделения К+;
• увеличение внутриклеточной концентрации Na+ в базальной клетке повышает активность Na+/K+-АТФазы; это приводит к росту содержания ионов К+, который становится доступным для выделения;
• увеличение диуреза в отдаленных от центра частях нефрона, вызываемое диуретиками, ведет к выделению К+. Таким образом поддерживается градиент его концентрации.
Кроме того, тиазидные и петлевые диуретики могут привести к уменьшению объема внеклеточной жидкости и снижению артериального давления, что стимулирует ренин-ангиотензиновую систему. Эта система — первичный стимул для выработки альдостерона, гормона, способствующего выведению К+.
Вставочные клетки — участки транспорта Н+ с помощью или Н+-АТФазы, или Н+/К+-АТФазы. Ионы Н+ для этих транспортных ферментов вырабатывает карбоангидраза. Кроме того, имеется контртранспорт Na+/H+ в базальных клетках, который повторно поглощает Na+ в обмен на Н+. Что касается полной реабсорбции Na+, транспорт Na+/H+ в дистальных канальцах и собирательных трубочках не имеет большого значения по сравнению с такой же транспортной системой в проксимальных канальцах (см. ранее). Выделенный Н+ буферизируется в мембране такими ионами, как НСО3- и НР042-.
Тиазидные и петлевые диуретики могут вызвать метаболический ацидоз из-за увеличенной потери Н+ с мочой и еще большей реабсорбции НСО3-. Это происходит поскольку:
• увеличение выделения Na+ в дистальные канальцы стимулирует обмен Na+ и Н+;
• увеличение Nа+-мембран-отрицательного потенциала вследствие увеличенной реабсорбции повышает выработку Н+-АТФазы;
• повышение секреции К+ из-за увеличения реабсорбции Na+ приводит к активации Н+/К+-АТФазы;
• повышение секреции альдостерона из-за сокращения объема крови приводит к увеличению активности ферментов, вовлеченных в выработку Н+.
