Что означает термин фармакокинетика
Фармакокинетика
Фармакокине́тика (от др.-греч. φάρμακον — лекарство и κίνησις — движение) — раздел медицины, изучающий кинетические закономерности химических и биологических процессов, происходящих с лекарственным средством в организме млекопитающего. Фармакокинетику не следует путать с фармакодинамикой; говорят, что фармакокинетика — это наука о химических превращениях лекарства в организме, тогда как фармакодинамика — это наука о механизме действия лекарства на организм.
Иначе говоря, фармакокинетика — это судьба отдельно взятой молекулы лекарственного вещества (биохимическая трансформация молекул лекарства в организме), а фармакодинамика — это судьба организма после действия этого лекарственного вещества ( механизм действия и эффекты)
Основные фармакокинетические процессы: всасывание, экскреция (выведение), распределение и метаболизм.
Содержание
История развития
Основы фармакокинетики создавались учёными разных специальностей в различных странах.
В 1913 немецкие биохимики Л. Михаэлис и M. Ментен предложили уравнение кинетики ферментативных процессов, широко используемое в современной фармакокинетике для описания метаболизма лекарственных средств.
Шведские физиологи Э. Видмарк, Д. Тандберг (1924) и T. Теорелл (1937) применяли системы дифференциальных уравнений при анализе различных способов введения лекарственных средств.
Американский физиолог В. Гамильтон и другие (1931) использовали метод статистических моментов для оценки параметров фармакокинетики по экспериментальным данным.
Основы метаболизма лекарственных средств были заложены английскими биохимиками X. Бреем, В. Торпом и К. Уайтом (1951).
Практические аспекты применения фармакокинетики для оптимизации фармакотерапии разрабатывали К. Лапп во Франции (1948—1956), А. ван Гемерт и др. в Дании (1950), Э. Крюгер-Тиммер (1960) и, собственно фармакокинетику, — Дост (1953—1968) в Германии (последний — автор термина «фармакокинетика»).
Развитие фармакокинетики до начала 50-х гг. 20 в. сдерживалось отсутствием высокочувствительных и селективных методов анализа микроконцентраций лекарственных веществ в биологических средах и недостаточной компьютеризацией исследований. С решением этих проблем фармакокинетика получила дальнейшее развитие. В России развитие фармакокинетики началось в 60-х гг. и связано с именами В. А. Филова, В. H. Соловьёва и В. П. Яковлева.
Методы исследования
Фармакокинетика содействует решению проблемы эффективности и безопасности фармакотерапии путём исследования зависимости терапевтического, токсического и побочных эффектов лекарственных средств от их концентраций в месте действия или в анализируемой биологической среде (чаще всего в крови) и расчёту оптимальных режимов введения препаратов для создания и поддержания оптимальных концентраций лекарственных веществ.
Для определения микроконцентраций лекарственных веществ и продуктов их метаболизма используют хроматографию, спектральный, иммунохимический, радиоизотопный и другие методы.
Фармакокинетические процессы
Всасывание
Во всех случаях, когда лекарственное средство вводится не в сосудистое русло, оно попадает в кровь путём всасывания; в случае твёрдой формы сначала происходит растворение (высвобождение), а затем молекулы лекарственного вещества проникают в системный кровоток, чаще всего путём простой диффузии из места введения, а иногда с помощью активного транспорта. Так называемые пролонгированные (ретардированные) лекарственные формы обеспечивают медленное, контролируемое поступление лекарственного вещества в организм и его биодоступность.
При приёме внутрь лекарственного вещества основного характера (амины) всасываются обычно в тонком кишечнике (сублингвальные лекарственные формы всасываются из ротовой полости, ректальные — из прямой кишки), лекарственные вещества нейтрального или кислого характера начинают всасываться уже в желудке.
Всасывание характеризуется скоростью и степенью всасывания (так называемой биодоступностью). Степень всасывания — это количество лекарственного вещества (в процентах или в долях), которое попадает в кровь при различных способах введения. Скорость и степень всасывания зависит от лекарственной формы, а также от других факторов. При приёме внутрь многие лекарственные вещества в процессе всасывания под действием ферментов печени (или кислоты желудочного сока) биотрансформируются в метаболиты, в результате чего лишь часть лекарственных веществ достигает кровяного русла. Степень всасывания лекарственного вещества из желудочно-кишечного тракта, как правило, снижается при приёме лекарства после еды.
Распределение по органам и тканям
В организме лекарственное вещество распределяется между кровью, межклеточной жидкостью и клетками тканей. Распределение зависит от относительного сродства молекул лекарственного вещества к биомакромолекулам крови и тканей. Необходимое условие реализации фармакологического действия лекарственного вещества — его проникновение в ткани-мишени; напротив, попадание лекарственного вещества в индифферентные ткани снижает действующую концентрацию и может привести к нежелательным побочным эффектам (например, к канцерогенезу).
Для количественной оценки распределения дозу лекарственного вещества делят на его начальную концентрацию в крови (плазме, сыворотке), экстраполированную к моменту введения, или используют метод статистических моментов. Получают условную величину объёма распределения (объём жидкости, в котором нужно растворить дозу, чтобы получить концентрацию, равную кажущейся начальной концентрации). Для некоторых водорастворимых лекарственных веществ величина объёма распределения может принимать реальные значения, соответствующие объёму крови, внеклеточной жидкости или всей водной фазы организма. Для жирорастворимых лекарственных средств эти оценки могут превышать на 1-2 порядка реальный объём организма благодаря избирательной кумуляции лекарственного вещества жировыми и другими тканями.
Метаболизм
Лекарственные вещества выделяются из организма либо в неизмененном виде, либо в виде продуктов их биохимических превращений (метаболитов). При метаболизме наиболее распространены процессы окисления, восстановления, гидролиза, а также соединения с остатками глюкуроновой, серной, уксусной кислот, глутатионом. Метаболиты, как правило, более полярны и лучше растворимы в воде по сравнению с исходным лекарственным веществом, поэтому быстрее выводятся с мочой. Метаболизм может протекать спонтанно, но чаще всего катализируется ферментами (например, цитохромами), локализованными в мембранах клеток и клеточных органелл печени, почек, лёгких, кожи, мозга и других; некоторые ферменты локализованы в цитоплазме. Биологическое значение метаболических превращений — подготовка липорастворимых лекарственных средств к выведению из организма.
Экскреция
Лекарственные вещества выводятся из организма с мочой, калом, потом, слюной, молоком, с выдыхаемым воздухом. Выведение зависит от скорости доставки лекарственного вещества в выделительный орган с кровью и от активности собственно выделительных систем. Водорастворимые лекарственные вещества выводятся, как правило, через почки. Этот процесс определяется алгебраической суммой трёх основных процессов: гломерулярной (клубочковой) фильтрации, канальцевой секреции и реабсорбции. Скорость фильтрации прямо пропорциональна концентрации свободного лекарственного вещества в плазме крови; канальцевая секреция реализуется насыщаемыми транспортными системами в нефроне и характерна для некоторых органических анионов, катионов и амфотерных соединений; реабсорбции могут подвергаться нейтральные формы лекарственных веществ. Полярные лекарственные вещества с молекулярной массой более 300 выводятся преимущественно с желчью и далее с калом: скорость выведения прямо пропорциональна потоку желчи и отношению концентраций лекарственного вещества в крови и желчи.
Остальные пути выделения менее интенсивны, но могут быть исследованы при изучении фармакокинетики. В частности, нередко анализируют содержание лекарственного вещества в слюне, поскольку концентрация в слюне для многих препаратов пропорциональна их концентрации в крови, исследуют также концентрацию лекарственных веществ в грудном молоке, что важно для оценки безопасности грудного вскармливания.
Фармакокинетика
Полезное
Смотреть что такое «Фармакокинетика» в других словарях:
фармакокинетика — фармакокинетика … Орфографический словарь-справочник
ФАРМАКОКИНЕТИКА — (от греч. pharmakon лекарство и kinetikos приводящий в движение), раздел фармакологии, изучающий скорости процессов поступления, распределения, биотрансформации и выведения лекарственных веществ из организма. Фармакокинетика токсических веществ… … Экологический словарь
фармакокинетика — сущ., кол во синонимов: 1 • фармация (5) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
фармакокинетика — – раздел фармацевтической химии, задачей которого является изучение закономерностей всасывания, распределения и выделения лекарственных препаратов из организма … Краткий словарь биохимических терминов
фармакокинетика — Раздел фармакологии, связанный с изучением концентрации и скорости прохождения лекарственного средства в организме [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN pharmacokinetics … Справочник технического переводчика
Фармакокинетика — В данной статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из за отсутствия сносок … Википедия
фармакокинетика — (фармако + греч. kinetikos относящийся к движению) раздел фармакологии, изучающий пути поступления, распределение и метаболизм лекарственных веществ в организме, а также их выведение … Большой медицинский словарь
ФАРМАКОКИНЕТИКА — (от греч. pharmakon лекарство и kinetikos приводящий в движение), изучает кинетич. закономерности процессов, происходящих с лек. ср вом в организме. Осн. фармакокинетич. процессы: всасывание, распределение, метаболизм и экскреция (выведение).… … Химическая энциклопедия
Фармакокинетика — процессы всасывания, метаболизации и экскреции лекарственного препарата и его производных. Например, это время, в течение которого концентрация препарата в крови достигает своего максимума, период его полураспада и т.п. * * * Раздел клинической… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
ФАРМАКОКИНЕТИКА — (pharmacokinetics) раздел фармакологии, изучающий усвоение, распределение и метаболизм лекарственных веществ в организме, а также их выведение из организма … Толковый словарь по медицине
ФАРМАКОКИНЕТИКА
Развитие Ф. до нач. 50-х гг. 20 в. сдерживалось отсутствием высокочувствит. и селективных методов анализа микроконцентраций лек. B-B в биол. средах и недостаточной компьютеризацией исследований. С решением этих проблем Ф. получила дальнейшее развитие. В России развитие Ф. началось в 60-х гг. и связано с именами В. А. Филова, В. H. Соловьева и В. П. Яковлева.
Ф. содействует решению проблемы эффективности и безопасности фармакотерапии путем исследования зависимости терапевтич., токсич. и побочных эффектов лек. ср-в от их концентраций в месте действия или в анализируемой биол. среде (чаще всего в крови) и расчету оптим. режимов введения препаратов для создания и поддержания оптим. концентраций лек. B-B.
Для определения микроконцентраций лек. B-B и продуктов их метаболизма используют хроматографию, спектральные, иммунохим., радиоизотопные и др. методы.
Всасывание. Во всех случаях, когда лек. ср-во вводится не в сосудистое русло, оно попадает в кровь путем всасывания; в случае твердой формы сначала происходит растворение (высвобождение), а затем молекулы лек. в-ва проникают в системный кровоток, чаще всего путем простой диффузии из места введения, а иногда с помощью активного транспорта. T. наз. пролонгированные (ретардированные) лек. формы обеспечивают медленное, контролируемое поступление лек. в-ва в организм.
Влияние лек. форм на всасывание, пути и способы введения лек. ср-в изучает спец. раздел Ф.- «биофармация».
Для количеств, оценки распределения дозу лек. в-ва делят на его начальную концентрацию в крови (плазме, сыворотке), экстраполированную к моменту введения, или используют метод статистич. моментов. Получают условную величину объема распределения (объем жидкости, в к-ром нужно растворить дозу, чтобы получить концентрацию, равную кажущейся начальной концентрации). Для нек-рых водорастворимых лек. в-в величина объема распределения может принимать реальные значения, соответствующие объему крови, внеклеточной жидкости или всей водной фазы организма. Для жирорастворимых лек. ср-в эти оценки могут превышать на 1-2 порядка реальный объем организма благодаря избират. кумуляции лек. в-ва жировыми и др. тканями.
Экскреция. Лек. в-ва выводятся из организма с мочой, калом, потом, слюной, молоком, с выдыхаемым воздухом. Выведение зависит от скорости доставки лек. в-ва в выделит. орган с кровью и от активности собственно выделит. систем. Водорастворимые лек. в-ва выводятся, как правило, через почки. Этот процесс определяется алгебраич. суммой трех осн. процессов: гломерулярной (клубочковой) фильтрации, канальцевой секреции и реабсорбции. Скорость фильтрации прямо пропорциональна концентрации своб. лек. в-ва в плазме крови; канальцевая секреция реализуется насыщаемыми транспортными системами в нефроне и характерна для нек-рых орг. анионов, катионов и амфотерных соед.; реабсорбции могут подвергаться нейтральные формы лек. в-в. Полярные лек. в-ва с мол. м. более 300 выводятся преим. с желчью и далее с калом: скорость выведения прямо пропорциональна потоку желчи и отношению концентраций лек. в-ва в крови и желчи. Остальные пути выделения менее интенсивны, но м. б. исследованы при изучении Ф. В частности, нередко анализируют содержание лек. в-ва в слюне, поскольку концентрация в слюне для мн. препаратов пропорциональна их концентрации в крови, исследуют также концентрацию лек. в-в в грудном молоке, что важно для оценки безопасности грудного вскармливания.
Математические модели. Для обработки и интерпретации фармакокинетич. эксперимента используют разл. варианты мат. моделирования. В т. наз. компартментальной (частевой, камерной) модели организм представлен как совокупность взаимосвязанных абстрактных частей (камер), между к-рыми и внутри к-рых происходят процессы распределения, метаболизма и выведения лек. в-ва. При условии, что скорости этих процессов пропорциональны концентрации (или кол-ву) лек. в-ва в той части, где этот процесс происходит, изменение концентрации определяется ур-нием:
Обзор фармакокинетики (Overview of Pharmacokinetics)
, PharmD, MAS, BCPS-ID, FIDSA, FCCP, FCSHP, Skaggs School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, University of California San Diego
Другие факторы связаны с индивидуальной физиологией. Влияние некоторых индивидуальных факторов (например, почечной недостаточности, ожирения, печеночной недостаточности, обезвоживания) можно обоснованно предсказать, но другие факторы являются идиосинкразическими и, таким образом, приводят к непредсказуемым последствиям. Из-за индивидуальных особенностей введение лекарственного средства должно основываться на потребностях каждого пациента — традиционно, путем эмпирической корректировки дозы до достижения терапевтической цели. Такой подход часто является нецелесообразным, поскольку он может отсрочить оптимальный ответ или привести к нежелательным эффектам.
Знание принципов фармакокинетики может помочь врачу более точно и быстро провести коррекцию режима дозирования. Применение этого подхода в клинической практике получило название терапевтический лекарственный мониторинг.
Сравнение фармакокинетики диазепама у молодого (А) и пожилого (В) пациента
Диазепам метаболизируется в печени додесметилдиазепама с участием ферментов цитохрома Р450. Десметилдиазепам – активное седативное средство, выводимое почками. 0-время введения. (По материалам Greenblatt DJ, Allen MD, Harmatz JS, Shader RI: Diazepam disposition determinants. 27:301–312, 1980.)
Что означает термин фармакокинетика
Научно-практический рецензируемый ежемеcячный журнал. Орган Министерства здравоохранения Республики Беларусь Журнал издается с 1924 года.
Адрес редакции: 220007 Минск, ул. Фабрициуса, 28-402.
Тел.: 368-21-66 (-67,-48), 368-86-82 Тел./факс: 368-21-66, 368-86-82 E-mail: zdrav@tut.by
Особенности фармакокинетики и фармакодинамики антибактериальных препаратов в интенсивной терапии
Освещаются общие принципы фармакокинетики и фармакодинамики антибактериальных препаратов, а также особенности их использования у пациентов в критическом состоянии.
По своим физико-химическим свойствам антибиотики разделяются на гидрофильные и липофильные. Фармакокинетика гидрофильных антибиотиков (аминогликозиды, fi-лактамы, гликопептиды, колистин) в наибольшей степени подвержена влиянию патофизиологических процессов, наблюдающихся при критических состояниях и приводящих к изменению объема распределения и клиренса, связанному с клиренсом креатинина. Липофильным антибиотикам (фторхинолоны, макролиды, тайгециклин, линкозамиды) не свойственны изменения объема распределения у пациентов в критическом состоянии, однако может меняться их клиренс. Данные о фармакодинамике антибактериальных препаратов позволяют оптимизировать режим их дозирования с учетом фармакокинетических изменений.
Знание фармакодинамических характеристик антибактериальных препаратов и потенциальных изменений их фармакокинетики у пациентов в критическом состоянии позволяет индивидуализировать режим дозирования в конкретной клинической ситуации. С целью оптимизации эффективности и минимизации развития резистентности при применении индивидуальных режимов дозирования некоторых антибиотиков может быть применен терапевтический лекарственный мониторинг.
Ключевые слова: антибиотик, дозирование, критические состояния, фармакодинамика, фармакокинетика
Автор(ы): Захаревич В. И.
Медучреждение: РНПЦ детской онкологии, «РНПЦ детской онкологии, гематологии и иммунологии Минздрава Республики Беларусь»