Farmakokinetik
Beskriver läkemedlets rörelser genom kroppenCarina Tukukino VT 20
Definitioner
Rörelse –(kinesis) läkemedel (pharmakon) = Farmakokinetik
Farmakokinetik– studerar absorption, distribution, metabolism och exkretion av ett läkemedel och dess metaboliter
Klinisk farmakokinetik -hur farmakokinetiska principer appliceras till läkemedelsbehandling av patienter
Kunskapsmål-förstå och kunna redogöra för
:
A- Absorption D- Distribution M-Metabolism E-Exkretion
Vad som har betydelse för att läkemedel ska passera biologiska membran och hur detta sker.
Första passagemetabolismens och biotillgänglighetens (F) kliniska betydelse relaterat till dos
Halveringstid (t½) och dess kliniska betydelse samt i relation till distributionsvolym och elimination
Terapeutisk bredd
Vad syftet med Fas I och fas II reaktioner i levern är samt hur det sker.
Klinisk betydelse om läkemedel är fettlösliga, vattenlösliga, har aktiva metaboliter relaterat till njurfunktion
Hur läkemedel elimineras via njurarna Vad prodrug är
Icke mättnadskinetik (första ordningens kinetik) och mättnadskinetik (Nollte ordningens kinetik)
Farmakokinetiska interaktioner, Farmakodynamiska interaktioner
1
Sammanställning av farmakokinetiska begrepp
Förstapassagemetabolism Biotillgänglighet (F) Tmax, Cmax Biofas Metabolism Terapeutiskt bredd Distributionsvolym Vd Halveringstid (t½)Första ordningens kinetik/Nollte ordningens kinetik Clearence (Cl) ffa njurclearence
ADME-grundpelare i farmakokinetiken Absorption
Avser absorption till plasma Distribution
Plasmaproteinbindning Distributionsvolym Metabolism
Fas I & Fas II reaktioner Exkretion
Utsöndring av läkemedel
Elimination
ADMINISTRATIONSVÄGAR
SYSTEMISK BEHANDLING ENTERALT (från grek enteron) PeroraltSublingualt Rektalt PARENTERALT Utanför mag/tarmkanalen
Intravaskulärt (intravenöst iv/Intra arteriellt) Intramuskulärt (i musklerna, im) Subkutant (i fettvävnad, sc) LOKAL BEHANDLING
Appliceras där de har sin verkan (ex ögon – och örondroppar
4
Absorption
Avser absorption till plasma
Lokal eller systemisk effekt?
Administreringsvägar
Biotillgänglighet
Biotillgänglighet (F) = den del av administrerat lkm som når systemcirkulationen i oförändrat skick
F= AUC poAUCiv
F påverkas av presystemisk metabolism
Omvandling av mikroorganismer i tarmen Omvandling av mucosaceller i tarmväggen Omvandling i levern (förstapassagemetabolism) Läkemedel som ej absorberas, lämnar kroppen via faeces
AUCiv AUCpo P la sm a ko nc en tr at io n Tid
Stor interindividuell variation!
Absorption-forts
Absorption till plasmaavses
Presystemisk
Förstapassagemetabolism
7
Vad påverkar absorptionen och
biotillgänglighet?
Administreringsväg Grad av Första passage
metabolism- peroral tillförsel
Läkemedelsegenskaper Sönderfallshastighet Fettlöslighet Joniseringsgrad (Syra-Basfällor) Partikel-, molekylstorlek Applikationsställets egenskaper Blodgenomströmning pH Absorptionsytan Aktiva transporter Andra faktorer i inre miljön
Blodflöde Blod-hjärnbarriären
Transport genom membran
Passiv diffusion
Aktiv transportFaciliterad diffusion
Introduktion Absorption Distribution Metabolism Exkretion
Vilken klinisk betydelse har F?
FASS:Absorption Morfin absorberas väl från mag-tarmkanalen men genomgår en omfattande och variabel första passagemetabolism. Biotillgänglighetenför orala morfinberedningar är ca 30 %, men varierar vanligtvis mellan 10 och 50 %.
Betydelse i verkligheten:
Patienten ordinerad 30mg morfin po men är illamående och har svårt att svälja.
Rtgssk bestämmer att ge morfindosen som intravenös injektion istället …
Konsekvens…
10
Metabolism
Metaboliserande enzym har utvecklats för att organismen ska kunna bli av med gifter.
Vanligast enzym som metaboliserar läkemedel tillhör CYP450-familjen Kroppen eliminerar läkemedel genom metabolism och utsöndring. Fettlösliga lkm (de flesta) måste genomgå metabolism i
syfte att öka vattenlösligheten och kan då kan utsöndras via urinen
FAS 1= Förändring/sönderdelning (katabol) av molekylen (FAS 2= Konjugering, tillägg av extramolekyler/grupper (anabol)
SYFTE: göra substansen mer vattenlöslig för att kunna elimineras via njurarna
Vattenlösliga lkm kan utsöndras direkt via njurarna
Distributionsvolym (V
d)
-Förhållandet mellan den totala mängden läkemedel i kroppen och dess koncentration i plasma vid samma tidpunkt.
Ungefärliga ”volymer” i kroppen hos en vuxen person •Blodplasma ~4 L
•Extracellulärvätska ~12 L •Intracellulärvätska ~30 L
V
d=Dos/C0V
dforts
- Läkemedlets fördelning i kroppens vävnader
Styrs bland annat av:Blodflöde och distributionsbarriärer
Förmåga att passera vävnadsmembran fettlösligt-vattenlösligt Lkm bindning till plasmaprotein och vävnadsprotein
Lkm finns huvudsakligen i vävnaderna ↑Vdfrämst fettlösliga lkm Lkm finns huvudsakligen i blodet ↓Vdfrämst vattenlösliga lkm
14
Var finns läkemedlet?
Lkm bundet till målreceptor BLOD Fria lkm molekyler Bundet till vävnadsproteiner EFFEKT Lkm molekyler bundna till plasmaproteinerEndast fria molekyler kan diffundera över kapillärmembran
INGEN EFFEKT
Biofas
Endast fria molekyler som når
biofas har effekt
Terapeutisk bredd
Terapeutisk bredd (terapeutiskt index, terapeutiskt fönster)
Beskriver skillnaden mellan den dos (koncentration) av läkemedlet som ger optimal effekt och den dos (koncentration) som ger biverkningar eller ingen effekt. En liten terapeutisk bredd motsvaras av ett lågt
terapeutiskt index
Halveringstid (t½)
t½ styrs av distributionsvolym ochclearance17
18
Clearence (Cl)
Den vätskevolym (blod, plasma) som per tidsenhet helt befrias från ett ämne
Utsöndring via njurarna
Glomerulär filtrationEndast obundna läkemedelsmolekyler Tubulär sekretion
Aktiv transport från blod till primärurin ex penicillin
Tubulär resorption
Passiv diffusion från primärurin till blodet av fettlösliga läkemedel Vattenlösliga stannar kvar och kissas ut
Elimination
Första ordningens kinetik (konstant t½ )
Konstant del av den mängd som finns i kroppen elimineras per tidsenhet
De flesta läkemedel i terapeutiska doser
Nollte ordningens kinetik (t½ kan inte beräknas)
Konstant mängd elimineras per tidsenhet oberoende av mängd i kroppen
ex. ASA, fenytoin, alkohol
20
Njurfunktion hos barn
(GFR hos frisk vuxen 100-130 mL/min/1,73m2) Begränsad kapacitet vid födseln
Nyfödda:
GFR 2-4 → 20-40 ml/min/1,73m2 (2v) Normaliseras vid 3-6 månaders ålder GFR omkring 120 ml/min vid 1-2år
Tubulär sekretion samt absorption mognar långsammare Högre kapacitet än vuxna hos småbarn
Överkurs
Njurfunktion äldre
Minskat renalt blodflöde Minskat glomerulär filtrationMinskad tubulär sekretion
Illustrerad farmakologi 1, Simonsen och Aarbakke Förvärras ytterligare vid hypovolemi
Exempel på läkemedel som bör doseras
med varsamhet vid nedsatt njurfunktion
Konstrastmedel
Antibiotika
•Aminoglykosider •Kinoloner •CefalosporinerAnalgetika
•NSAID •MorfinHjärt-kärl lkm
• ACE/AII-hämmare • Aldosteronantagonister • DigoxinPerorala Lkm vid
diabetes
• Metformin23
24
Läkemedel vid Tarmrengöring
Kan ges till risk grupper
PEG –lösning (makrogol, isoton lösning + askorbinsyra Osmotisk effekt.
Liten påverkan på vätske- o elektrolytbalans EJges till riskgrupper
Kronisk hjärtsvikt, kliniskt signifikant nedsatt njurfunktion, dehydrerade patienter
Picoprep -natriumpikosulfat+ magnesiumcitrat –Risk för elktrolytrubbning (motorikstim+ osmotisk effekt)
Phosphoral- natriumfosfat-Risk för allvarlig njurskada
Farmakodynamiska interaktioner
interaktion mellan läkemedels effekter/bieffekterförsvagadeeffekter –antagonistiska förstärktaeffekter –additiva, synergistiska
läkemedelskoncentrationen i blodet påverkas inte (jmf. farmakokinetiska interaktioner)
mekanismer
−”klassiska” (samma receptor – konkurrens)
olika receptorer/lokaler med sammaeller motsatteffekt
Additiv 1+1=2 Synergistisk 1+1=3
Farmakokinetiska interaktioner
A-absorption D-distribution M-metabolism E –exkretionKoncentrationen av läkemedlet/en påverkas
26
Interaktion - absorption
pH-förändringar Hämning av ventrikeltömning
Hämning/induktion av P-glykoprotein (transportprotein) Toxisk effekt på tarmslemhinna
Komplexbildning bäst klinisk dokumenterat!
ex. bisfosfonater kinoloner tetracykliner eller tyroxin (B6) järn kalcium andra joner Olösliga komplex = minskad absorption = Minskad/ utebliven effekt
Komplexbildning
Enzymhämning/induktion konsekvens
AKTIV substans INAKTIV prodrug
METABOLISERAS TILL Inaktiv metabolit Aktiv metabolit
ENZYMHÄMNING Ökad effekt Minskad effekt
ENZYMINDUKTION Minskad effekt Ökad effekt
30
•
INTERAKTION ELIMINATION
metaboliserande enzym hämmas –sker
inom några dagar
metaboliserande enzym induceras - sker
inom några veckor
Interaktion –njurexkretion
Hämmad tubulär utsöndring - penicillin-probenicid - NSAID – metotrexat
Ökad utsöndring genom att ändra urinens pH och/eller volym
- utnyttjas ex vid förgiftningstillstånd Nedsatt njurfunktion
- Ex morfin
- Kontrastläkemedel-metformin
OBS
Interaktion - kontrastläkemedel
amidotrizoinsyra(Gastrografin) eller johexol (Omnipaque)
och
Metformin Minskad renal utsöndring risk för laktatacidos
33
Vad händer med effekten av Läkemedel A som intas samtidigt med läkemedel B som
1.Hämmar dess metabolism: 2. Inducerar dess metabolism:
3.Vad leder komplexbildning till vad gäller läkemedlens effekt?
Klassificering interaktioner
Janusmed
Klinisk betydelse A.Saknar klinisk betydelse
B.Oklar C. Dosanpassning D.Undvika Dokumentation
0. Studier av andra lkm med liknande egenskaper 1. Ofullständiga fallrapporter och/eller in vitro 2. Väldokumenterade fallrapporter 3. Friska frivilliga och/eller pilotstudier 4. Kontrollerade studier på relevant
pat.population
Användabara webbsidor
Fass.se
Janusinfo.se -interaktioner, graviditet och amning
VGR Blandbarhet – läkemedelshantering Tillgänglig databas http://blandbarhet.vgregion.se