1. Farmakokinetyka - nauka o szybkości procesów:
a) wchłaniania
b) dystrybucji
c) eliminacji
leku w organizmie, która na podstawie zmian stężenia leku we krwi określa matematyczne zależności pomiędzy podaną dawką a tymi stężeniami. W badaniach farmakokinetycznych ustala się:
a) wpływ czasu na losy leku w żywym organizmie
b) wpływ drogi podania leku i podanej dawki na losy leku w organizmie
2. Farmakokinetyka kliniczna – dyscyplina nauk medycznych mająca na celu wykorzystanie farmakokinetyki do bezpiecznego i skutecznego kierowania leczeniem indywidualnego pacjenta.
Zadania praktyczne farmakokinetyki klinicznej:
a) ustalanie schematu dawkowania leku (dobór dawki, sposób i droga podania, przedział czasu między dawkami) dla indywidualnego chorego na podstawie danych farmakokinetycznych,
b) modyfikacja ustalonego schematu dawkowania, w razie konieczności, oparta na badaniu stężenia leku w płynach organizmu (krew pełna, osocze, surowica, mocz)
c) konsultacja farmakokinetyczna, pomagająca w ustaleniu przyczyn braku skuteczności działania leku lub wystąpienia działań niepożądanych
3. Farmakokinetyka populacyjna – dział zajmujący się określaniem parametrów farmakokinetycznych, przewidywaniem stężeń oraz ustalaniem schematu dawkowania u indywidualnego chorego na podstawie jednego pomiaru leku we krwi i populacyjnych wartości parametrów farmakokinetycznych, ich odchyleń standardowych oraz danych fizjologicznych jak wiek, płeć, wzrost, masa ciała, klirens kreatyniny itd. W takim postępowaniu wykorzystuje się programy komputerowe.
4. Pod względem praktycznym wyróżniamy dwa typy farmakokinetyki:
a) modelowa:
· model jednokompartmentowy (najczęściej używany)
· modele złożone: dwu- i wielokompartmentowe
b) bezmodelowa (niezależna od modelu):
· podstawą jest teoria momentów statystycznych – analiza stężenia w funkcji czasu oparta na prawdopodobieństwie i statystyce (czyli na podstawie danych jak się rzeczy mają w duuużej grupie pacjentów podobnych do naszego ustalamy sobie jak będzie z naszym)
· podstawowe pojęcia:
- zerowy moment statystyczny krzywej stężenie-czas
- pierwszy moment statystyczny krzywej stężenie-czas
- MRT: średni czas przebywania leku w organizmie (mean residence time) – statystyczny odpowiednik t0,5
5. Procesy farmakokinetyczne możemy z kolei podzielić na:
a) liniowe – procesy, w których parametry farmakokinetyczne nie zmieniają się u danego osobnika wraz z dawką (no chyba, że nawalą np. nerki), np. procesy pierwszego rzędu, w których szybkość jest wprost proporcjonalna do stężenia leku (a stężenie od dawki):
b) nieliniowe – szybkość procesów farmakokinetycznych zmienia się wraz ze zmianą stężenia w sposób nieliniowy na skutek:
· wysycenie enzymów lub nośników transportu aktywnego leków
· zmiany pH środowiska
· wysycenie miejsc wiążących lek z białkami krwi przez inne, podane jednocześnie leki,
· wysyceniem enzymów metabolizujących lek
Tzn. brak wprost proporcjonalnej zależności między stężeniem leku we krwi a podaną dawką jak to miało miejsce w przypadku kinetyki I rzędu (np. po zwiększeniu dawki 2x, stężenie we krwi rośnie 8x) à parametry farmakokinetyczne zależą od podanej dawki
Są to tzw. procesy o ograniczonej pojemności opisane równaniem Michaelisa-Menten.
6. Rząd reakcji (n) – suma wykładników potęgowych stężeń poszczególnych substratów wpływających na szybkość reakcji:
n = n1 + n2
Reakcje zerowego rzędu
Reakcje pierwszego rzędu
Zależność prędkości procesu (v) od czasu (t)
Szybkość procesu jest stała, więc nie będzie zmieniała się w czasie, a po zakończeniu procesu gwałtownie spadnie do zera:
Szybkość zmniejsza się wraz z upływem czasu (lek się eliminuje, więc jego stężenie będzie malało):
Zależność prędkości procesu (v) od stężenia (C)
Szybkość procesu nie zależy od stężenia – jest wartością stałą:
Szybkość jest wprost proporcjonalna do stężenia:
Zależność stężenia leku (C) od czasu (t)
Stężenie jest liniową funkcją czasu:
Stężenie jest wykładniczą funkcją czasu:
Postać liniowa (po zlogarytmowaniu):
Stała szybkości K
Ani słowa na ten temat nie ma. Przyjmijmy, że skoro szybkość ma wartość stałą, to nie potrzebujemy do szczęścia takiego
parametru jak K :)
Stała szybkości k:
Wyznacza się ją metodą najmniejszych kwadratów ze współczynnika kierunkowego a wykresu liniowego lnC = f(t)
k = - a
Jednostka stałej K
Zgodnie z zależnością:
Przykłady
1) Podanie leku drogą wlewu dożylnego ze stałą szybkością
2) Eliminacja etanolu
3) Leki w plastrach (np. hormony)
Kinetyka większości leków
PARAMETRY FARMAKOKINETYCZNE
1. Wszystkie parametry farmakokinetyczne o jakich będzie się za chwilę mówić:
· ka – stała absorpcji (wchłaniania)
· K lub ke – stała szybkości eliminacji
· VD – objętość dystrybucji
· Cl – klirens
· t0,5 – biol. okres półtrwania
· AUC (pole powierzchni pod krzywą c=f(t),
· KM – stała Michaelisa (dla leków o nieliniowej farmakokinetyce)
· VM – szybkość maksymalna procesu
· MRT – średni czas przebywania leku w organizmie
· MAT – średni czas absorpcji
2. Znajomość parametrów jest niezbędna:
a) do rejestracji leków niegenerycznych (nowych) i generycznych (odtwórczych)
· dla leków generycznych musimy oznaczyć dostępność biologiczną, którą charakteryzują niektóre parametry farmakokinetyczne: AUC, cmax, tmax, F (ułamek dawki wchłoniętej)
b) w terapeutycznym monitorowaniu leków (TDM)
· parametry wyznaczamy na podstawie pomiarów stężeń leku we krwi
...
farmacjaUMP