เภสัชจลนศาสตร์ในประชากรพิเศษ (ผู้สูงอายุ, เด็ก, สตรีมีครรภ์)

ทารก, ผู้สูงอายุ และสตรีมีครรภ์ ต่างก็มีสรีรวิทยาที่แตกต่างจากผู้ใหญ่ทั่วไปอย่างเป็นระบบ ดังนั้นการให้ยาในขนาดเดียวกันอาจทำให้เกิดการสัมผัสยาที่แตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด ในเด็ก การเจริญเติบโตของอวัยวะและการเพิ่มขึ้นของเอนไซม์ที่ใช้ในการเมแทบอลิซึม (ontogeny) มีผลต่อการกำจัดยา ในผู้สูงอายุ การทำงานของอวัยวะที่ลดลงและการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของร่างกายลดการกำจัดยาและเปลี่ยนแปลงการกระจายตัวของยา ในระหว่างตั้งครรภ์ การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาครั้งใหญ่จะส่งผลต่อการดูดซึม การกระจายตัว การเมแทบอลิซึม และการกำจัดยา

Definition

เภสัชจลนศาสตร์ในประชากรพิเศษคือการศึกษาว่าสรีรวิทยาของช่วงชีวิตที่แตกต่างกัน ได้แก่ วัยเด็ก วัยชรา และการตั้งครรภ์ เปลี่ยนแปลงการดูดซึม การกระจายตัว การเมแทบอลิซึม และการกำจัดยาอย่างเป็นระบบอย่างไร ทำให้เกิดการสัมผัสยาที่แตกต่างจากผู้ใหญ่ทั่วไปที่ไม่ตั้งครรภ์

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมสรีรวิทยาในแต่ละช่วงวัยที่เป็นสาเหตุของความแปรปรวนทางเภสัชจลนศาสตร์: การพัฒนาของเอนไซม์และการทำงานของอวัยวะในทารกและเด็ก; ผลกระทบของอายุต่อการกำจัดยาทางตับและไต และองค์ประกอบของร่างกาย; และการปรับตัวทางสรีรวิทยาของการตั้งครรภ์ที่เปลี่ยนแปลงการกำจัดยา หัวข้อนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงและเพื่อการศึกษา และไม่ได้ให้คำแนะนำในการให้ยาสำหรับกลุ่มประชากรเหล่านี้

Core questions

• การพัฒนาของเอนไซม์และอวัยวะเปลี่ยนแปลงการกำจัดยาในทารกและเด็กอย่างไร?
• อายุเปลี่ยนแปลงการกำจัดยาทางตับและไต และองค์ประกอบของร่างกายอย่างไร?
• การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาของการตั้งครรภ์ใดบ้างที่ปรับเปลี่ยนเภสัชจลนศาสตร์?
• เหตุใดการให้ยาในขนาดเดียวกันจึงสามารถให้การสัมผัสยาที่แตกต่างกันมากในแต่ละช่วงชีวิต?

Key concepts

• เภสัชวิทยาพัฒนาการ (ontogeny)
• การเจริญเติบโตของเอนไซม์ในวัยทารก
• การลดลงของการกำจัดยาทางไตและตับที่เกี่ยวข้องกับอายุ
• การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของร่างกายและปริมาณน้ำ
• การจับกับโปรตีนในพลาสมาในแต่ละช่วงชีวิต
• การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาของการตั้งครรภ์
• ความแปรปรวนระหว่างบุคคลและช่วงชีวิต

Mechanisms

ในเด็ก กิจกรรมของเอนไซม์ที่ใช้ในการเมแทบอลิซึมและการทำงานของไตและตับจะพัฒนาเต็มที่ในช่วงปีแรกของชีวิต ดังนั้นทารกแรกเกิดและทารกอาจจัดการกับยาแตกต่างจากเด็กโตและผู้ใหญ่มาก และการกำจัดยาจะเปลี่ยนแปลงไปตามอายุพัฒนาการมากกว่าน้ำหนักเพียงอย่างเดียว (Kearns et al., 2003) ในผู้สูงอายุ การกรองของไต (glomerular filtration) และการไหลเวียนของเลือดในตับมักจะลดลง มวลกายไร้ไขมันและปริมาณน้ำในร่างกายทั้งหมดลดลงในขณะที่สัดส่วนไขมันเพิ่มขึ้น และระดับโปรตีนในพลาสมาอาจเปลี่ยนแปลง ซึ่งทั้งหมดนี้รวมกันทำให้การกำจัดยาลดลงและปริมาตรการกระจายตัวของยาเปลี่ยนแปลงไป (Klotz, 2009) ในระหว่างตั้งครรภ์ ปริมาตรพลาสมาที่เพิ่มขึ้น ปริมาณเลือดที่หัวใจสูบฉีดต่อนาที (cardiac output) การกรองของไต และกิจกรรมของเอนไซม์ที่ใช้ในการเมแทบอลิซึมและตัวขนส่งบางชนิดที่ถูกกระตุ้นด้วยฮอร์โมน จะเปลี่ยนแปลงการดูดซึม การกระจายตัว การเมแทบอลิซึม และการกำจัดยา ดังนั้นการสัมผัสยาหลายชนิดจึงเปลี่ยนแปลงไปตลอดระยะเวลาของการตั้งครรภ์ (Isoherranen & Thummel, 2013)

Clinical relevance

เนื่องจากช่วงชีวิตเป็นหนึ่งในแหล่งที่มาที่แข็งแกร่งที่สุดของความแปรปรวนทางเภสัชจลนศาสตร์ ประชากรพิเศษจึงเป็นข้อกังวลหลักในการประเมินหลักฐานและข้อกำหนดด้านกฎระเบียบสำหรับการศึกษาในเด็ก ผู้สูงอายุ และสตรีมีครรภ์ บทความนี้อธิบายสรีรวิทยาพื้นฐานเพื่อการอ้างอิงและการศึกษา โดยอธิบายว่าการกำจัดยาเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร และไม่ใช่แหล่งข้อมูลสำหรับคำแนะนำในการให้ยาหรือการรักษาสำหรับประชากรใดๆ

Evidence & guidelines

ภาพรวมเชิงกลไกขึ้นอยู่กับการทบทวนเภสัชวิทยาพัฒนาการ เภสัชวิทยาผู้สูงอายุ และเภสัชวิทยาการตั้งครรภ์ หน่วยงานกำกับดูแลมีแนวทางในการดำเนินการศึกษาเภสัชจลนศาสตร์ในเด็ก ผู้สูงอายุ และสตรีมีครรภ์ และในการประมาณข้อมูลจากผู้ใหญ่ ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงความแตกต่างของการกำจัดยาที่ได้รับการยอมรับในกลุ่มประชากรเหล่านี้

History

ภัยพิบัติจากยาในเด็กในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 เน้นย้ำว่าเด็กไม่ใช่ผู้ใหญ่ตัวเล็กๆ ซึ่งกระตุ้นให้เกิดสาขาเภสัชวิทยาพัฒนาการที่ได้รับการรวบรวมโดย Kearns และคณะ งานคู่ขนานได้ทำแผนที่ผลกระทบของอายุต่อการจัดการยา และงานวิจัยในภายหลังได้ระบุลักษณะการเปลี่ยนแปลงทางเภสัชจลนศาสตร์ที่สำคัญของการตั้งครรภ์ โดยกำหนดให้ทั้งสามกลุ่มเป็นประชากรพิเศษที่แตกต่างกัน

Key figures

• Gregory L. Kearns
• Ulrich Klotz
• Nina Isoherranen
• Kenneth E. Thummel

Seminal works

• kearns-2003
• klotz-2009
• isoherranen-thummel-2013

Frequently asked questions

เหตุใดเด็กจึงไม่ได้รับการปฏิบัติเหมือนผู้ใหญ่ตัวเล็กๆ ในเภสัชจลนศาสตร์?

เอนไซม์ที่ใช้ในการเมแทบอลิซึมและการทำงานของอวัยวะของพวกเขาจะพัฒนาเต็มที่เมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นการจัดการยาจึงขึ้นอยู่กับระยะพัฒนาการ ไม่ใช่แค่ขนาดร่างกาย และการกำจัดยาอาจแตกต่างจากผู้ใหญ่อย่างมาก

การตั้งครรภ์เปลี่ยนแปลงเภสัชจลนศาสตร์ของยาอย่างไร?

การตั้งครรภ์เพิ่มปริมาตรพลาสมา ปริมาณเลือดที่หัวใจสูบฉีดต่อนาที และการกรองของไต และเปลี่ยนแปลงกิจกรรมของเอนไซม์ที่ใช้ในการเมแทบอลิซึมบางชนิด ดังนั้นการดูดซึม การกระจายตัว การเมแทบอลิซึม และการกำจัดยาหลายชนิดจึงเปลี่ยนแปลงไปตลอดระยะเวลาของการตั้งครรภ์