Farmacocinetica medicamentelor! Modalități de introducere a medicamentelor în corpul uman Algoritm pentru farmacocinetica medicamentelor în organism.

Farmacocinetica(„Omul este un drog”) - studiază influența organismului asupra substanței medicinale, modalitățile de aport, distribuție, biotransformare și excreție a medicamentelor din organism. Sistemele fiziologice ale corpului, în funcție de proprietățile lor înnăscute și dobândite, precum și de metodele și căile de administrare a medicamentelor, vor schimba soarta substanței medicamentoase în diferite grade. Farmacocinetica medicamentului depinde de sex, vârstă și natura bolii.

Principalul indicator integral pentru a judeca soarta substanțelor medicinale în organism este definiția concentrațiile acestor substanțeși metaboliții lor în fluide, țesuturi, celule și organele celulare.

Durata de acțiune a medicamentelor depinde de proprietățile sale farmacocinetice. Jumătate de viață- timpul necesar pentru purificarea plasmei sanguine din substanța medicamentoasă cu 50%.

Etapele (fazele) farmacocineticii. Mișcarea unei substanțe medicinale și schimbarea moleculei acesteia în organism este o serie de procese secvențiale. absorbția, distribuția, metabolismul și excreția (excreția)medicamente. Pentru toate aceste procese conditie necesara pătrunderea lor prin membranele celulare.

Trecerea medicamentelor prin membranele celulare.

Penetrarea medicamentelor prin membranele celulare reglementate procese naturale difuzie, filtrare și transport activ.

Difuzie se bazează pe tendința naturală a oricărei substanțe de a trece dintr-o zonă de concentrație mare către o zonă de concentrație mai mică.

Filtrare. Canale de apă în locurile de legătură strânsă cu adiacente celule epiteliale domnisoara prin pori doar unele substanţe solubile în apă. Moleculele neutre sau neîncărcate (adică, nepolare) pătrund mai repede, deoarece porii sunt încărcați electric.

Transport activ - acest mecanism reglează mișcarea anumitor medicamente în interiorul sau în afara celulelor împotriva unui gradient de concentrație. Acest proces necesită energie pentru a fi implementat și este mai rapid decât transferul de substanțe prin difuzie. Moleculele cu o structură similară concurează pentru moleculele purtătoare. Mecanismul de transport activ este foarte specific pentru anumite substanțe.

Unele caracteristici ale organelor membranelor celulare.

Creierul și lichidul cefalorahidian. Capilarele din creier diferă de majoritatea capilarelor din alte părți ale corpului prin faptul că celulele lor endoteliale nu au spații prin care substanțele pot pătrunde în lichidul extracelular. Celulele endoteliale capilare adiacente, conectate la membrana bazală, precum și un strat subțire de procese astrocite, împiedică sângele să intre în contact cu țesutul cerebral. Acest bariera hemato-encefalicăîmpiedică pătrunderea anumitor substanțe din sânge în creier și lichidul cefalorahidian (LCR). Insolubil în grăsimi substanțele nu trec prin această barieră. Împotriva, solubil în grăsime substanțele traversează cu ușurință bariera hemato-encefalică.

Placenta. Vilozități coriale, constând dintr-un strat de trofoblaste, adică. celulele din jurul capilarelor fetale sunt scufundate în sângele matern. Fluxul sanguin al femeii însărcinate și al fătului sunt separate de o barieră, ale cărei caracteristici sunt aceleași cu cele ale tuturor membranelor lipidice ale corpului, adică. este doar permeabil la substanțele liposolubile și impermeabil la substanțele solubile în apă (mai ales dacă greutatea moleculară relativă (RMM) a acestora depășește 600). În plus, placenta conține monoaminoxidază, colinesterază și un sistem enzimatic microzomal (similar cu cel din ficat) capabil să metabolizeze medicamentele și să răspundă la medicamentele luate de femeia însărcinată.

Aspiraţie - procesul de intrare a medicamentului de la locul injectării în fluxul sanguin. Indiferent de calea de administrare rata de aspirare Medicamentul este determinat de trei factori: a) forma de dozare (tablete, supozitoare, aerosoli); b) solubilitatea în țesuturi; c) fluxul sanguin la locul injectării.

Există o serie de succesive etapele de absorbție medicamente prin bariere biologice:

1) difuzie pasiva. În acest fel, pătrund medicamentele care sunt foarte solubile în lipide. Viteza de absorbție este determinată de diferența dintre concentrația sa și externă și interior membrane;

2) transport activ. În acest caz, deplasarea substanțelor prin membrane are loc cu ajutorul sistemelor de transport conținute în membranele în sine;

3) Filtrare. Datorită filtrării, medicamentele pătrund prin porii prezenți în membrane (apă, unii ioni și mici molecule hidrofile de medicamente). Intensitatea filtrarii depinde de presiunea hidrostatica si osmotica;

4) Pinocitoza. Procesul de transport se realizează prin formarea de vezicule speciale din structurile membranelor celulare, în care sunt închise particulele substanței medicinale. Bulele se deplasează în partea opusă a membranei și își eliberează conținutul.

Distributie. După introducerea în sânge, substanța medicinală este distribuită în toate țesuturile corpului. Distribuția unei substanțe medicinale este determinată de solubilitatea sa în lipide, de calitatea asocierii sale cu proteinele plasmatice din sânge, de intensitatea fluxului sanguin regional și de alți factori.

O parte semnificativă a medicamentului intră prima dată după absorbție în acele organe și țesuturi care sunt cele mai active Rezerva de sânge(inima, ficatul, plamanii, rinichii).

În plasmă circulă multe substanțe naturale, parțial libere și parțial legat de proteinele plasmatice. Drogurile circulă, de asemenea, atât în ​​statele legate, cât și în cele libere. Este important ca numai fracția liberă, nelegată a medicamentului să fie activă farmacologic, în timp ce fracția legată de proteină este un compus biologic inactiv. Conexiunea și dezintegrarea complexului medicamentului cu proteina plasmatică apar de obicei rapid.

Metabolism (biotransformare) este un complex de transformări fizico-chimice și biochimice pe care le suferă substanțele medicamentoase în organism. Ca urmare se formează metaboliți(substanțe solubile în apă), care sunt ușor de eliminat din organism.

Ca urmare a biotransformării, substanțele capătă o sarcină mare (devin mai polare) și, ca urmare, o hidrofilitate mai mare, adică solubilitate în apă. O astfel de modificare a structurii chimice implică o modificare a proprietăților farmacologice (de regulă, o scădere a activității), rata de excreție din organism.

S-a întâmplat în două direcții principale: a) scăderea solubilităţii medicamentelor în grăsimi şi b) scăderea activităţii lor biologice.

Etape ale metabolismului : Hidroxilare. Dimetilarea. Oxidare. Formarea sulfoxizilor.

Aloca două tipuri de metabolism medicamentele din organism

Reacții nesintetice metabolismul medicamentelor de către enzime. Reacțiile nesintetice includ oxidarea, reducerea și hidroliza. Ele sunt împărțite în lizozomi celulari catalizați de enzime (microsomali) și catalizați de enzime de altă localizare (non-microsomale).

Reacții sintetice care se realizează cu ajutorul substraturilor endogene. Aceste reacții se bazează pe conjugare medicamente cu substraturi endogene (acid glucuronic, glicină, sulfați, apă etc.).

Biotransformarea medicamentelor are loc în principal în ficat, cu toate acestea, se realizează și în plasma sanguinăși în alte ţesuturi. Au loc deja reacții metabolice intense și numeroase în peretele intestinal.

Biotransformarea este afectată de boli hepatice, dietă, sex, vârstă și o serie de alți factori. Cu afectarea ficatului, efectul toxic al multor medicamente asupra centrală sistem nervos iar incidenta encefalopatiei creste brusc. În funcție de severitatea bolii hepatice, unele medicamente sunt utilizate cu prudență sau sunt total contraindicate (barbiturice, analgezice narcotice, fenotiazine, steroizi androgeni etc.).

Observațiile clinice au arătat că eficacitatea și tolerabilitatea acelorași substanțe medicamentoase la diferiți pacienți nu sunt aceleași. Aceste diferențe sunt definite factori genetici determinarea proceselor de metabolism, recepție, răspuns imun etc. Studiul bazei genetice a sensibilității organismului uman la substanțele medicinale este subiectul farmacogenetică. Aceasta se manifestă cel mai adesea printr-o deficiență de enzime care catalizează biotransformarea medicamentelor. Reacțiile atipice pot apărea și în cazul tulburărilor metabolice ereditare.

Sinteza enzimelor este sub control genetic strict. Când genele corespunzătoare sunt mutate, apar încălcări ereditare ale structurii și proprietăților enzimelor - fermentopatie.În funcție de natura mutației genei, se modifică viteza de sinteză a enzimei sau se sintetizează o enzimă atipică.

Printre defectele ereditare ale sistemelor enzimatice, deficiența este adesea găsită. dehidrogeneza glucozo-6-fosfatului(G-6-FDG). Se manifestă prin distrugerea masivă a globulelor roșii (crize hemolitice) cu utilizarea de sulfonamide, furazolidonă și alte medicamente. În plus, persoanele cu deficiență de G-6-FDR sunt sensibile la alimentele care conțin fasole, agrișe și coacăze roșii. Există pacienți cu deficiență acetiltransferaza, catalaza și alte enzime in corp. Reacții atipice la medicamente în tulburările metabolice ereditare apar cu methemoglobinemie congenitală, porfirie, icter ereditar nehemolitic.

Eliminare . Sunt câteva căi de excreție) medicamente și metaboliții lor din organism: cu fecale, urină, aer expirat, salivare, sudoripare, glande lacrimale și mamare.

Eliminare prin rinichi . Excreția de medicamente și metaboliții lor de către rinichi are loc cu participarea mai multor procese fiziologice:

Filtrare glomerulară. Viteza cu care o substanță trece în filtratul glomerular depinde de concentrația sa în plasmă, de OMM și de sarcină. Substanțele cu OMM mai mare de 50.000 nu intră în filtratul glomerular, iar cele cu OMM mai mică de 10.000 (adică aproape majoritatea substanțelor medicinale) sunt filtrate în glomeruli renali.

Excreție în tubii renali. Capacitatea celulelor tubilor renali proximali de a transfera în mod activ moleculele încărcate (cationi și anioni) din plasmă în lichidul tubular este unul dintre mecanismele importante ale funcției excretoare a rinichilor.

reabsorbția tubulară renală. În filtratul glomerular, concentrația de medicamente este aceeași ca și în plasmă, dar pe măsură ce se deplasează de-a lungul nefronului, se concentrează cu o creștere a gradientului de concentrație, astfel încât concentrația medicamentului în filtrat depășește concentrația sa în sânge care trece. prin nefron.

Eliminare prin intestin.

După ce a luat medicamentul în interior pentru acțiune sistemică, o parte din acesta, fără a fi absorbit poate fi excretat prin fecale. Uneori sunt luate pe cale orală medicamente care nu sunt special concepute pentru absorbția în intestin (de exemplu, neomicina). Sub influența enzimelor și microflorei bacteriene a tractului gastrointestinal, medicamentele pot fi transformate în alți compuși care pot fi din nou livrați la ficat, unde are loc un nou ciclu.

La cele mai importante mecanisme care contribuie la activ transportul medicamentelor către intestine excreția biliară(cookie). Din ficat, cu ajutorul sistemelor active de transport, substanțele medicamentoase sub formă de metaboliți sau, fără a se modifica, intră în bilă, apoi în intestin, unde sunt excretate. cu fecale.

Gradul de excreție a medicamentelor de către ficat trebuie luat în considerare în tratamentul pacienților care suferă de boli hepatice și boli inflamatorii căile biliare.

Eliminare prin plămâni . Plămânii servesc ca principală cale de administrare și eliminare a anestezicelor volatile. In alte cazuri terapie medicamentoasă rolul lor în eliminare este mic.

Eliminarea drogurilor lapte matern . Substanțele medicamentoase conținute în plasma femeilor care alăptează sunt excretate în lapte; cantitățile lor din el sunt prea mici pentru a afecta semnificativ eliminarea lor. Cu toate acestea, uneori medicamente care intră în organism bebelus, poate avea un efect semnificativ asupra acesteia (hipnotice, analgezice etc.).

Clearance vă permite să determinați excreția medicamentului din organism. Termenul " clearance-ul renal al creatininei» determina excretia creatininei endogene din plasma. Majoritatea medicamentelor sunt eliminate fie prin rinichi, fie prin ficat. În acest sens, clearance-ul total în organism este suma clearance-ului hepatic și renal și clearance-ul hepatic calculat prin scăderea valorii clearance-ului renal din clearance-ul total al corpului (hipnotice, analgezice etc.).