التوافر الحيوي والعبور الأيضي الأول

التوافر الحيوي هو جزء الجرعة المعطاة من الدواء غير المتغير الذي يصل إلى الدورة الدموية الجهازية. بالنسبة للأدوية الفموية، هو نتاج الجزء الممتص عبر الأمعاء، والجزء الذي ينجو من الأيض في جدار الأمعاء، والجزء الذي ينجو من العبور الأيضي الأول في الكبد قبل الوصول إلى الدورة الدموية العامة. العبور الأيضي الأول (الأيض قبل الجهازي) هو فقدان الدواء خلال هذا المرور الأولي، وهو سبب رئيسي لامتلاك بعض الأدوية توافراً حيوياً فموياً منخفضاً أو متغيراً.

Definition

التوافر الحيوي هو جزء (F) من الجرعة المعطاة من الدواء غير المتغير الذي يصل إلى الدورة الدموية الجهازية؛ للإعطاء الفموي هو نتاج الأجزاء الممتصة والناجية من الأيض الأول في جدار الأمعاء والكبد، مع تعريف الإعطاء الوريدي على أنه متاح بنسبة 100%.

Scope

يغطي هذا الموضوع تعريف ومكونات التوافر الحيوي، ومفهوم التوافر الحيوي المطلق مقابل النسبي، وتأثير العبور الأول الذي يتم من خلاله التخلص من الدواء قبل وصوله إلى الدورة الدموية الجهازية. يتم تأطيره كموضوع حركي دوائي وكيميائي فيزيائي ولا يقدم نصائح للجرعات أو التكافؤ الحيوي لمنتجات محددة.

Core questions

• ما هو جزء الجرعة المعطاة الذي يصل إلى الدورة الدموية الجهازية، ولماذا؟
• كيف يقلل العبور الأيضي الأول من التوافر الحيوي الفموي؟
• كيف يتم التمييز بين التوافر الحيوي المطلق والنسبي؟

Key concepts

• التوافر الحيوي المطلق (F)
• التوافر الحيوي النسبي
• الجزء الممتص
• الأيض في جدار الأمعاء (المعوي)
• العبور الأيضي الكبدي الأول
• نسبة الاستخلاص الكبدي
• توجيه الدورة البابية
• المساحة تحت المنحنى (AUC) كمقياس للتعرض

Mechanisms

يمتص الدواء المعطى عن طريق الفم عبر الظهارة المعوية، ولكن قبل أن يصل إلى الدورة الدموية الجهازية يجب أن يعبر جدار الأمعاء ثم الكبد عبر الوريد البابي. يمكن أن يتم استقلاب الدواء بواسطة الإنزيمات في جدار الأمعاء، وبشكل حاسم، يتم استخلاصه بواسطة الكبد خلال هذا العبور الأول؛ فقط الجزء المتبقي يدخل الدورة الدموية العامة. لذلك، يعكس التوافر الحيوي سلسلة الجزء الممتص، والجزء الذي يهرب من استقلاب الأمعاء، والجزء الذي يهرب من الاستخلاص الكبدي. تخضع الأدوية ذات نسبة استخلاص كبدي عالية لفقدان واسع النطاق في العبور الأول ولها توافر حيوي فموي منخفض، وغالباً ما يكون متغيراً، بينما تتجنب الطرق التي تتجاوز الدورة البابية العبور الكبدي الأول. يتم تحديد التوافر الحيوي بمقارنة التعرض الجهازي (المساحة تحت منحنى التركيز-الزمن) بعد الجرعات الفموية والوريدية؛ بالنسبة للمركبات المحدودة الامتصاص، تحدد الذوبانية والنفاذية حداً أعلى للجزء الممتص (Amidon, 1995; Rowland & Tozer, 2011). عبر العديد من الأدوية، تنعكس محددات التصفية التي تدفع الاستخلاص الكبدي بشكل متناسب في التوافر الحيوي الملاحظ (Obach, 2008).

Clinical relevance

يشرح التوافر الحيوي والعبور الأيضي الأول لماذا قد يتطلب نفس الدواء جرعات مختلفة بطرق مختلفة ولماذا بعض الأدوية غير مناسبة للاستخدام الفموي. كما أن المفهوم يكمن وراء التكافؤ الحيوي، وهو مقارنة التعرض الجهازي بين المنتجات. يصف هذا المدخل هذه المفاهيم على مستوى مرجعي وليس أساساً لقرارات الجرعات الفردية أو اختيار الطريق أو استبدال المنتج.

Evidence & guidelines

يتم تقييم التوافر الحيوي والتكافؤ الحيوي من خلال مقارنات التعرض الجهازي وهي موضوع توجيهات تنظيمية؛ يدعم نظام التصنيف الصيدلاني الحيوي (Biopharmaceutics Classification System) الإعفاءات الحيوية حيث يمكن أن يحل الذوبان في المختبر محل دراسات التكافؤ الحيوي في الجسم الحي للأدوية المؤهلة (Amidon, 1995). تربط المراجع الدوائية الحركية التوافر الحيوي الملاحظ بخصائص الاستخلاص والتصفية (Obach, 2008; Rowland & Tozer, 2011).

History

تم التعرف على تأثير العبور الأول في منتصف القرن العشرين حيث لوحظ أن الأدوية أقل فعالية بكثير عن طريق الفم مقارنة بالحقن، ويعزى ذلك إلى الاستخلاص الكبدي قبل الجهازي. تم إضفاء الطابع الرسمي على التوافر الحيوي كجزء كمي ضمن الحرائك الدوائية، ثم ربط نظام التصنيف الصيدلاني الحيوي (1995) مكون الامتصاص بالذوبانية والنفاذية، مما أطر المعالجة التنظيمية للتكافؤ الحيوي والإعفاءات الحيوية.

Key figures

• Gordon Amidon
• Hans Lennernas
• Malcolm Rowland
• Thomas Tozer
• R. Scott Obach

Seminal works

• amidon-1995
• obach-2008

Frequently asked questions

ماذا يعني التوافر الحيوي؟

التوافر الحيوي هو نسبة الجرعة المعطاة من الدواء غير المتغير التي تصل إلى الدورة الدموية الجهازية. حسب التعريف، تكون الجرعة الوريدية متاحة بالكامل (100%)، ويتم مقارنة الطرق الأخرى بها.

لماذا يقلل العبور الأيضي الأول من التوافر الحيوي الفموي؟

بعد الامتصاص الفموي، يمر الدواء عبر جدار الأمعاء والكبد قبل دخول الدورة الدموية العامة. يمكن للإنزيمات هناك أن تستقلب جزءاً كبيراً خلال هذا العبور الأول، لذلك يصل دواء غير متغير أقل إلى الدورة الدموية الجهازية.