Farmacokinetiek: behandeling, effecten en risico's

De term farmacokinetiek omvat alle processen waarnaar drugs zijn onderwerp in het lichaam. Dit omvat de werking van het lichaam op de geneesmiddelen. De invloed van de actieve ingrediënten op het organisme wordt daarentegen farmacodynamiek genoemd.

Wat is farmacokinetiek?

De term farmacokinetiek omvat alle processen waarnaar de drugs zijn onderwerp in het lichaam. Dit omvat de werking van het lichaam op de geneesmiddelen. Farmacokinetiek beschrijft de release, absorptie, distributie, biochemische metabolisatie en uitscheiding van drugs in het lichaam. In korte vorm wordt dit algehele proces LADME genoemd. Het woord LADME is samengesteld uit de eerste letters van de Engelse termen voor release (bevrijding), absorptie (absorptie), distributie (distributie), metabolisme (metabolisme) en excretie (excretie). De termen farmacokinetiek en farmacodynamiek mogen niet worden verward. De beschrijving van farmacokinetiek heeft geen betrekking op de werkingsmechanisme van het geneesmiddel, maar met zijn verandering onder invloed van het lichaam. Omgekeerd is het werkingsmechanisme van het geneesmiddel op het doelorgaan wordt beschreven onder de term farmacodynamiek. Farmacokinetiek werd in 1953 opgericht door de Duitse kinderarts Friedrich Hartmut Dost als resultaat van zijn besef dat dosis aanbevelingen van medicijnen voor volwassenen en kinderen moeten volgens verschillende wetten worden bepaald.

Functie, effect en doelen

De vijf fasen van de farmacokinetiek worden verder onderverdeeld in de fasen van invasie en ontwijking. De invasiefase omvat vrijlating, absorptie en distributie​ In deze fase wordt het medicijn aan het organisme afgegeven. Het metabolisme en de uitscheiding van het medicijn behoren tot de ontwijkingsfase (verwijdering uit het lichaam). Afgifte (vrijmaking) van de werkzame stof wordt noodzakelijk als het medicijn nog niet in opgeloste vorm is. Bevrijding is de tariefbepalende stap in het hele proces. Daarom moet de doseringsvorm van het medicijn worden aangepast aan de gewenste snelheid van zijn werkzaamheid. Omdat snelle werkzaamheid gewenst is voor acute pijn, snelle release tablets or bruistabletten worden hier beheerd. Echter, wanneer symptomen zoals misselijkheid en braken zijn ook aanwezig, administratie van zetpillen is geschikter ondanks een langzamere medicijnafgifte. Er zijn speciale uitdagingen wanneer gemodificeerde medicijnafgifte nodig is. Dit is bijvoorbeeld het geval wanneer het actieve ingrediënt zou worden vernietigd door maagzuur​ In dit geval kan de afgifte ervan pas plaatsvinden nadat de tablet of capsule door de maag​ Dit kan worden bereikt door de tablet op de juiste wijze te formuleren met een zuurbestendige beschermlaag. De beschermlaag wordt vervolgens opgelost in de dunne darm​ Verder zogenaamde aanhoudende afgifte tablets kan zorgen voor een vertraagde afgifte van het actieve ingrediënt om het doseringsinterval te verlengen. Sommige therapeutische systemen zijn afhankelijk van een gecontroleerde afgifte van het actieve ingrediënt gedurende een lange periode. De tweede stap is de opname van het actieve ingrediënt in de bloedbaan. Als het medicijn in vloeibare en opgeloste vorm wordt toegediend, wordt de vorige stap van afgifte achterwege gelaten. Het absorptieproces kan plaatsvinden via verschillende mechanismen, zoals passieve diffusie door celmembranen, carrier-gemedieerde diffusie, actief transport of fagocytose. Bij dit proces zijn veel fysische of chemische factoren van invloed op de resorptie. Bijvoorbeeld de maat en bloed de doorstroming van het resorptie-oppervlak en de contacttijd daarmee spelen een grote rol. Een verkort contact kan bijvoorbeeld het gevolg zijn van een te snelle darmpassage tijdens diarree, in welk geval de werkzaamheid van het medicijn sterk wordt verminderd. In de derde stap circuleert het actieve ingrediënt in de bloed en wordt dus door het hele lichaam verdeeld. Dit is ook hoe het het doelorgaan bereikt. Distributie is weer afhankelijk van vele parameters zoals oplosbaarheid, chemische structuur of bindingscapaciteit aan plasma eiwitten​ Verder spelen ook de structuur van de organen, de pH-waarde of de doordringbaarheid van de membranen een rol. In de vierde stap vindt het zogenaamde metabolisme van de werkzame stof voornamelijk plaats in de lever​ Het wordt eerst gefunctionaliseerd en vervolgens in een volgende stap gehydrofiliseerd. Tijdens functionalisatie vinden oxidatie- of reductiereacties of hydrolyse plaats. Het actieve ingrediënt wordt ineffectief of versterkt zelfs zijn effect. In sommige gevallen kunnen tijdens de metabolisering ook toxines worden gevormd. Tijdens hydrofilisatie krijgt het medicijn een functionele groep die het maakt water-oplosbaar. Zo kan het reactieproduct vervolgens in de urine worden uitgescheiden in de vijfde stap van de farmacokinetiek.

Risico's, bijwerkingen en gevaren

Elke fase van de farmacokinetiek van een medicijn houdt ook risico's in voor het organisme. Zelfs de fase van afgifte bepaalt de effectiviteit van de werking van het medicijn. In het ergste geval kan het medicijn volledig ineffectief blijven als de doseringsvorm ongeschikt is. Bovendien staat de farmaceutische industrie ook voor de uitdaging om de tablets or capsules zodanig dat ze hun werking op het juiste moment ontwikkelen of over een langere periode effectief zijn. De opname van de actieve ingrediënten kan ook worden verstoord door darmaandoeningen. In deze gevallen moeten andere doseringsvormen voor de medicijnen worden gevonden. De distributie van medicijnen in het lichaam kan soms leiden tot ophoping in bepaalde organen. Met name vetoplosbare medicijnen worden opgeslagen in vetweefsel en kan vaak slechts zeer langzaam uit het lichaam worden verwijderd. Het is tijdens de metabolisering van de actieve ingrediënten dat de grootste problemen kunnen optreden. De chemisch gewijzigde stoffen hebben vaak andere effecten op het organisme. Veel bijwerkingen zijn het gevolg van specifieke afbraakproducten van geneesmiddelen. Soms leidt de stofwisseling zelfs tot een toename van het effect. Als er meerdere medicijnen tegelijkertijd worden ingenomen, kan de metabolisatie met verschillende snelheden plaatsvinden. De langzamere gemetaboliseerde geneesmiddelen hopen zich op en versterken hun effect. Farmacokinetiek kan dus veel bijwerkingen van geneesmiddelen en kruisreacties van verschillende geneesmiddelen verklaren.