Oczyszczanie krwi z substancji leczniczej przez biotransformację, czyli klirens metaboliczny albo pozanerkowy (Clm) można przedstawić następującym schematem:
Krew
Wątroba
Krew
Metabolity
Ryc. 8.5. Schemat procesu biotran-sformacji substancji leczniczej w wątrobie i usuwania metabolitów z organizmu
Krew przenosi substancję leczniczą do wątroby, gdzie jest ona metabolizowana. Część powstałych metabolitów dostaje się do krążenia i jest wydalana przez nerki, a część przechodzi do żółci, skąd jest wydalana do kału lub z powrotem wchłaniana.
Rozumując analogicznie, jak przy obliczaniu klirensu nerkowego, można wykazać, że klirens pozanerkowy substancji leczniczej oblicza się z równa-ma:
(8.16)
w którym:
Km — stała szybkości dla procesu biotransformacji,
Vd — objętość dystrybucji.
Suma klirensu nerkowego i pozanerkowego daje ogólnous trój owy klirens (total body clearance, plasma clearance, systemie clearance, Cl*):
Cls = Clr+Clm = (K.+Km) • Vd = KVd (8.17)
Ostatnie równanie wykazuje związek między klirensem substancji lcczni-
czcj a stałą szybkości eliminacji oraz objętością dystrybucji i pozwala zauważyć, że ogólnoustrojowy klirens substancji leczniczej jest tym ułamkiem całkowitej objętości dystrybucji, jaki w jednostce czasu jest z niej oczyszczany drogą wydalania z moczem i biotransformacji. Wykorzystując zależność między stałą K i okresem półtrwania, można przedstawić równanie 8.5 w postaci zależności:
Z równania tego wynika, że okres półtrwania substancji leczniczej zależy od objętości dystrybucji i jej klirensu. Zmiana objętości dystrybucji może zmienić klirens i tym samym okres półtrwania substancji leczniczej.
114 Zarys biofarmacji
Ogólnoustrojowy klirens substancji leczniczej oznacza się w rozmaity sposób. Jedna z metod polega na dożylnym podaniu dawki Z), pomiarze obserwowanych stężeń substancji leczniczej w osoczu i zmierzeniu pola pod krzywą stężenie—czas. Z zależności przedstawionej równaniem 8.10 wynika, że klirens można obliczyć ze wzoru:
a* = ~AUĆ (8>19^
W którym:
AUC — jak na str. 110 pole pod krzywą stężenie—czas zmierzone od zera do nieskończoności.
Sposób obliczania klirensu ilustrują następujące przykłady.
Przykład
1*0 dożylnym podaniu choremu dawki D = 50 mg, jak w przykładzie na str. 110, znaleziono pole pod krzywą równe 8,57 mg • h/1. Obliczyć klirens tego leku.
Rozwiązanie. Jeżeli pole pod krzywą jest równe 8,57 mg • h/1, to korzystając z równania 8.19 otrzymuje się: '
Cl,
Dj.y.
~AUC
50 mg
8,57 mg- h/I
5,83 1/h
Przykład
Badając farmakokinetykę sulfadiazyny u zdrowego człowieka znaleziono fo,5 = 16 h, I ,i — 20 1 oraz stwierdzono, że 60% podanej dawki tego leku wydala się w postaci nie zmienionej. Obliczyć całkowity klirens sulfadiazyny oraz jej klirens nerkowy i metaboliczny (wątrobowy).
Rozwiązanie. Korzystając z zależności:
V &
0,693 - Vd *0,5
otrzymuje się:
0,693 • 20 1 16 h
0,86 1/h
Równocześnie jednak wiadomo, że klirens nerkowy jest ułamkiem całkowitego klirensu •uhstancji leczniczej:
Clr -/r-Cl,
W tym przypadku ft = 0,6, wobec czego Clr = 0,6 • 0,86 I/h = 0,521/h.
Klirens metaboliczny jest wobec tego równy różnicy między całkowitym klirensem tego Ir ku a jego klirensem nerkowym:
Clm= 0,861/h-0,52 1/h = 0,341/h
Dożylne podawanie substancji leczniczych 115