약물 제거 및 배설

약물 제거는 체내에서 약물이 비가역적으로 소실되는 현상입니다. 이는 대사 및 배설을 통해 발생하며, 배설은 미변화 약물 또는 그 대사체가 소변, 담즙 또는 기타 경로를 통해 제거되는 것을 의미합니다. 신장은 사구체 여과, 능동적 세뇨관 분비 및 재흡수를 통해 약물을 처리하는 주요 배설 기관입니다.

Definition

약물 제거는 대사 및 배설을 통해 약물이 체내에서 비가역적으로 제거되는 것이며, 배설은 미변화 약물 또는 대사체가 주로 신장을 통해 소변으로, 그리고 덜하지만 간을 통해 담즙으로 체외로 배출되는 것입니다.

Scope

이 항목은 배설 경로 및 메커니즘, 여과, 분비 및 재흡수의 신장 과정, 수송체의 역할, 담즙 및 장간 재순환, 그리고 배설이 총 청소율에 어떻게 기여하는지를 다룹니다. 이는 개념적 참고 자료이며 투여 지침을 제공하지 않습니다.

Core questions

• 약물은 어떤 경로로 체내에서 제거되며, 어떤 경로가 우세합니까?
• 사구체 여과, 세뇨관 분비 및 재흡수가 함께 신장 배설을 어떻게 결정합니까?
• 막 수송체는 신장 및 담즙 배설에서 어떤 역할을 합니까?
• 배설은 대사와 결합하여 총 청소율을 어떻게 제공합니까?

Key concepts

• 사구체 여과
• 능동적 세뇨관 분비
• 세뇨관 재흡수
• 신장 청소율
• 담즙 배설 및 장간 재순환
• 신장 약물 수송체 (OATs, OCTs, MATEs, P-당단백질)
• 소변 pH 및 유량이 재흡수에 미치는 영향

Key theories

신장 약물 처리의 3단계 모델

약물의 신장 배설은 비결합 약물의 사구체 여과, 흡수 및 유출 수송체를 통한 능동적 세뇨관 분비, 그리고 수동적 또는 능동적 세뇨관 재흡수의 순 결과이며, 따라서 신장 청소율은 어떤 과정이 우세한지에 따라 여과율보다 낮거나 훨씬 높을 수 있습니다.

Mechanisms

대부분의 약물은 대사 전환 후 또는 미변화 분자의 직접적인 배설을 통해 체외로 배출됩니다. 신장 배설은 세 가지 과정을 결합합니다: 비결합 약물은 사구체에서 여과됩니다; 일부 약물은 흡수 및 유출 수송체(예: 유기 음이온 및 양이온 수송체 및 MATE 단백질)에 의해 세뇨관 내강으로 능동적으로 분비됩니다; 그리고 친지질성, 비이온화 약물은 수동적으로 재흡수될 수 있으며, 이 과정은 소변 pH 및 유량에 민감합니다. 이러한 과정들의 순 결과가 신장 청소율입니다. 간 또한 약물과 접합체를 담즙으로 배설하며, 이 중 일부는 장에서 재흡수될 수 있어(장간 재순환) 체내 존재 시간을 연장시킵니다. 총 청소율로 표현되는 총 제거는 신장, 간 및 기타 모든 청소율의 합입니다.

Clinical relevance

제거는 약물과 대사체가 얼마나 빨리 제거되는지, 따라서 시간이 지남에 따라 노출이 어떻게 감소하는지를 결정합니다; 배설 기관 기능의 손상은 청소율을 감소시키고 노출을 증가시킵니다. 이 항목은 이러한 메커니즘을 참고 자료로 설명하며 개별화된 용량 조절의 근거가 아닙니다.

Evidence & guidelines

배설 및 수송체 매개 상호작용에서 신장 수송체의 역할은 국제 수송체 컨소시엄(International Transporter Consortium)의 권고 사항에 명시되어 있으며, 이는 개발 중 약물 배설 및 상호작용 평가에 대한 규제 지침에 영향을 미칩니다; 신장 처리 모델은 임상 약동학 교과서의 표준입니다.

History

고전적인 신장 생리학은 신장이 여과, 분비 및 재흡수를 통해 용질을 처리한다는 것을 확립했으며, 이 틀은 신장 청소율이 여과율을 초과할 수 있는 이유를 설명하기 위해 약물에 적용되었습니다. 유기 음이온 및 양이온 수송체, 그리고 나중에 MATE 단백질의 분자적 식별은 능동 분비 메커니즘과 수송체 매개 배설 상호작용의 기초를 명확히 했으며, 이는 국제 수송체 컨소시엄에 의해 통합되었습니다.

Key figures

• Kathleen M. Giacomini
• Malcolm Rowland
• Thomas N. Tozer
• Grant R. Wilkinson

Seminal works

• morrissey-2013
• iticc-2010

Frequently asked questions

약물 배설의 주요 경로는 무엇입니까?

신장은 여과, 분비 및 재흡수를 통해 미변화 약물과 대사체를 소변으로 제거하는 주요 경로입니다; 간은 약물과 접합체를 담즙으로 배설함으로써 기여합니다.

신장 청소율이 사구체 여과율보다 높을 수 있는 이유는 무엇입니까?

약물이 여과되는 것 외에 수송체에 의해 세뇨관으로 능동적으로 분비될 때, 신장 청소율은 사구체 여과율을 초과할 수 있습니다; 반대로, 광범위한 재흡수는 신장 청소율을 훨씬 낮게 만들 수 있습니다.