В некоторых типах почечных клеток, где особенно выражена способность к транспорту всех биологически значимых электролитов и неэлектролитов (клетки проксимального сегмента нефрона), увеличение поверхности апикальной мембраны достигается наличием многочисленных микроворсинок, образующих клеточную каемку. В этом отношении клетки проксимального сегмента нефрона по своей структуре и функциям напоминают энтероцит. Снаружи микроворсинки эпителия покрыты слоем полисахаридов, который несколько тоньше, чем в кишечнике, так как, по-видимому, в меньшем количестве содержит адсорбированные ферменты.

Транспорт через такие мембраны неодинаков для различных веществ. Некоторые соединения, концентрация которых низка в цитоплазме, могут входить в клетку пассивно по электрохимическому градиенту (например, натрий), другие же переносятся активно (например, калий). Выделение веществ из клетки в кровь, когда оно происходит против электрохимического или химического градиента, требует затраты энергии и участия специфических переносчиков. В настоящее время не для всех веществ ясно, через какую из мембран они проходят активно, а через какую — пассивно. Наиболее развиты процессы активного переноса в базальной части почечной клетки, где сосредоточены основные энергетические ресурсы и наблюдается значительная складчатость плазматической мембраны.

Экскреция лекарственных веществ и их метаболитов происходит с участием нескольких физиологических процессов: клубочковой фильтрации, канальцевой реабсорбции и канальцевой секреции. Следовательно, эти процессы тесным образом связаны с образованием мочи в почках. Вначале, по мере прохождения крови через клубочки путем фильтрации, интенсивно образуется «первичная моча». В дальнейшем фильтрат проходит через почечные канальцы и собирательные трубочки. Состав его при этом существенно изменяется в результате чрезканальцевого транспорта воды и растворенных веществ. Таким образом, перенос растворенных в плазме веществ в первичную мочу осуществляется неспецифически. Этот факт имеет большое значение, так как благодаря неспецифичности такого переноса многие фильтруемые вещества, содержащиеся в плазме крови, могут переходить в мочу. Более того, образующийся ультрафильтрат, который содержит лекарства и их метаболиты, по концентрации аналогичен плазме крови.

Для клубочковой фильтрации лекарств существуют определенные ограничения. Препараты с молекулярной массой 5000 и менее (т. е. большинство лекарственных средств) фильтруются в почечных клубочках.

Зная молекулярную массу различных выводимых почками веществ, можно сделать выводы о фильтрационных свойствах клубочковой мембраны и о размерах ее пор. Таким образом, в клубочках происходит ультрафильтрация, в результате которой образуется практически не содержащий коллоиды макромолекул фильтрат. Расчеты, основанные на всех этих данных, позволяют предположить, что средний радиус пор клубочкового фильтра составляет 3,5—4 нм. Эти данные хорошо согласуются с результатами электронной микроскопии о строении основной мембраны, которая представляет собой сетчатую структуру, образованную тонкими коллагеновыми нитями. Промежуток между этими нитями составляет примерно 3—7,5 нм. Возможно, именно эти промежутки выполняют функции пор фильтра.
Исходя из сказанного, становится также понятно и то, почему лекарства связанные с белками имеют незначительную скорость фильтрации.

Отметим также, что клубочковая фильтрация, как и любой аналогичный процесс, обусловлена исключительно физическими факторами. Работу для ее осуществления совершает сердце, обеспечивающее фильтрационное давление.

- Читать далее "Канальцевая реабсорбция лекарств. Транспортные системы мембран канальцев"