Wchłanianie i biodostępność

Wchłanianie to proces, w którym lek przemieszcza się z miejsca podania do krążenia ogólnego, natomiast biodostępność to frakcja podanej dawki, która dociera do krążenia ogólnego w niezmienionej postaci. W przypadku leku podawanego inną drogą niż dożylna biodostępność jest niepełna, a zrozumienie przyczyn tego zjawiska ma kluczowe znaczenie dla interpretacji, w jaki sposób dawka przekształca się w ekspozycję.

Definition

Biodostępność (F) to szybkość i zakres, w jakim aktywny lek jest wchłaniany i staje się dostępny w miejscu działania; przyjmuje się ją umownie jako frakcję dawki pozanaczyniowej docierającej do krążenia ogólnego w odniesieniu do dawki dożylnej, szacowaną na podstawie pola pod krzywą stężenie–czas.

Scope

Hasło obejmuje mechanizmy i bariery wchłaniania leków, definicję i szacowanie biodostępności, efekt pierwszego przejścia oraz fizykochemiczne uwarunkowania ujęte w ramach klasyfikacyjnych, takich jak Biofarmaceutyczny System Klasyfikacji. Jest to hasło referencyjne i edukacyjne, nie zaś przewodnik po wyborze preparatu lub dawkowaniu.

Core questions

• W jaki sposób lek przekracza błony wchłaniające i dostaje się do krążenia?
• Co determinuje frakcję dawki docierającą do krążenia ogólnego w niezmienionej postaci?
• Jak ilościowo wyraża się biodostępność i porównuje między postaciami farmaceutycznymi?
• W jaki sposób rozpuszczalność i przepuszczalność kształtują wchłanianie doustne?

Key concepts

• Dyfuzja bierna i transport za pośrednictwem nośników
• Szybkość i zakres wchłaniania
• Metabolizm pierwszego przejścia (presystemowy)
• Pole pod krzywą stężenie–czas (AUC)
• Absolutna i względna biodostępność
• Rozpuszczalność i przepuszczalność
• Równoważność biologiczna

Key theories

Biofarmaceutyczny System Klasyfikacji (BCS)

Amidon i współpracownicy zaproponowali klasyfikację leków według wodnej rozpuszczalności i jelitowej przepuszczalności, umożliwiającą przewidywanie, kiedy in vitro rozpuszczanie może zastąpić in vivo biodostępność, i wyjaśniającą etapy limitujące szybkość wchłaniania doustnego.

Mechanisms

Większość leków wchłania się przez nabłonek przewodu pokarmowego na drodze dyfuzji biernej niezjonizowanej, lipofilnej formy, uzupełnionej przez transport za pośrednictwem nośników w przypadku niektórych związków. Zakres docierania do krążenia ogólnego zależy od frakcji wchłoniętej przez ścianę jelita i frakcji przeżywającej presystemowy (pierwszy przejście) metabolizm w ścianie jelita i wątrobie. Dla leków doustnych rozpuszczalność i przepuszczalność wyznaczają etap limitujący szybkość, jak sformalizowano w Biofarmaceutycznym Systemie Klasyfikacji; biodostępność szacuje się następnie z pola pod krzywą stężenie–czas w odniesieniu do dożylnego wzorca.

Clinical relevance

Biodostępność wyjaśnia, dlaczego ta sama dawka podana różnymi drogami lub w różnych postaciach farmaceutycznych może prowadzić do różnych ekspozycji, i stanowi podstawę koncepcji równoważności biologicznej stosowanej przy porównywaniu preparatów. Hasło wyjaśnia te zasady do celów edukacyjnych i nie zawiera zaleceń dotyczących wyboru preparatu ani dawkowania.

Evidence & guidelines

Agencje regulacyjne wydają wytyczne techniczne dotyczące badań biodostępności i równoważności biologicznej oraz zwolnień biofarmaceutycznych; podstawy naukowe podsumowano w standardowych podręcznikach farmakokinetyki.

History

Ilościowa koncepcja biodostępności rozwinęła się wraz ze stwierdzeniem, że postać farmaceutyczna może wpływać na ekspozycję na lek. Biofarmaceutyczny System Klasyfikacji, wprowadzony przez Amidona i współpracowników w 1995 r., nadał tej dziedzinie mechanistyczną podstawę — łącząc in vitro rozpuszczalność z in vivo wchłanianiem — i ukształtował późniejsze podejście regulacyjne do równoważności biologicznej.

Key figures

• Gordon Amidon
• Hans Lennernäs
• Malcolm Rowland
• Thomas Tozer

Seminal works

• amidon-1995

Frequently asked questions

Dlaczego biodostępność po podaniu dożylnym przyjmuje się za 100%?

Dawka dożylna trafia bezpośrednio do krążenia ogólnego bez konieczności przechodzenia przez barierę wchłaniającą lub poddania się metabolizmowi pierwszego przejścia, więc z definicji cała dawka jest dostępna; inne drogi porównuje się z tym odniesieniem.

Na czym polega efekt pierwszego przejścia?

Jest to metabolizm doustnie wchłoniętego leku w ścianie jelita i wątrobie przed dotarciem do krążenia ogólnego, który może istotnie zmniejszyć biodostępność niektórych leków.