Z rozważań przeprowadzonych w poprzednich rozdziałach wiado; że dożylnie podana dawka O jakiegoś leku dostaje się do krążenia 1 pośrednio i całkowicie, przez co dostępność biologiczna tak podawr_ leku równa się 100%. Pojawienie się substancji leczniczej we krwi po ustnym (a ogólnie pozanaczyniowym) podaniu musi poprzedzać jej wchłai
nie, stwarzające wiele możliwości zmniejszenia dostępności biologie___
leku. Największe problemy stwarza podanie doustne (ryc. 10.10). Niecałkowite uwalnianie leku z podanej postaci (tabletka, kapsułka, drażetka itp.) j
i pomiaru
Ryc. 10.10. Schemat procesów jących zmiany dostępności bic Icków podawanych doustnie
i niepełna rozpuszczalność powodują częściowe wydalenie nie zmienior substancji leczniczej z kałem. Prawidłowe uwalnianie i całkowita roznus
czalność substancji leczniczej stwarzają wprawdzie warunki do równic witego wchłaniania, ale nic są z nim równoznaczne. Lek może bowiem przed wchłonięciem ulec biotransformacji w świetle przewodu po wego i w jego ścianach pod wpływem odpowiednich enzymów bakteryjnej, a jeżeli zostanie w całości wchłonięty z przewodu pokarm to może ulec biotransformacji w wątrobie, przez którą musi przej się dostać do krążenia ogólnego. Wszystko to powoduje, że ilość sul leczniczej, jaka dostaje się do organizmu po podaniu doustnym (a sekwencji jej stężenie w osoczu po takim podaniu i pole pod krzywi nie—czas), jest mniejsza od jej ilości w organizmie oraz stężenia w i pola pod krzywą stężenie—czas po dożylnym podaniu tej samej
Ponieważ stosunek AUCf.a. do AUC,.r. określa bezwzględną dos biologiczną lub ułamek wchłoniętej dawki leku, jest oczywiste, że w przypadkach, kiedy pole pod krzywą stężenie—czas po doustnym f leku jest wielokrotnie mniejsze od pola pod krzywą stężenie-czas daniu dożylnym, dostępność biologiczna leku jest zawsze mniejsza od jedności.
Podobne efekty można zaobserwować po dootrzewnowym i czasem po doodbytniczym podaniu leku. Ze względu na to, że najważniejszym czynnikiem zmniejszającym dostępność biologiczną przy takim podaniu leku jest jego biotransformacja, mająca miejsce w czasie pierwszego przejścia
248 Zarys biofarmacji przez wątrobę, zaproponowano dla tego procesu termin „efekt pierwszego przejścia” lub „efekt pierwszego pasażu” (first pass effect).
Teoretycznie rozumując, biotransformacji w wątrobie w procesie pierwszego przejścia ulcgakażdy lek podany doustnie, dootrzewnowo, a w niektórych przypadkach także doodbytniczo. Farmakókinetyczne i lecznicze konsekwencje tego procesu ujawniają się jednak tylko w niektórych przypadkach.
Do leków charakteryzujących się zmniejszoną dostępnością biologiczną wskutek efektu pierwszego przejścia należą: kwas acetylosalicylowy, imt pramina, hydralazyna, izoprenalina, lidokaina, morfina, nitrogliceryna, propranolol, salicylamid, pentazocyna i inne.
Ilościowe ujęcie efektu pierwszego przejścia zawdzięcza się głównie Gibaldiemu i Rowlandowi. Nie przedstawiając go szczegółowo ograniczymy się w tym miejscu do podania ostatecznych zależności wiążących dostępność biologiczną leku (F) z takimi łatwo zmierzalnymi parametrami, jak szybkość przepływu krwi przez wątrobę (Qł), wielkość dawki podanej doustnie (Dp.0.) i pole pod krzywą stężenie—czas po doustnym podaniu leku:
(10.4)
Proste przekształcenia pozwalają zapisać tę zależność jeszcze inaczej, a mianowicie w postaci równania 10.5 przedstawiającego zależność między wartością F — AUCP.0.IAUCi.v. i klirensem leku oraz szybkością przepływu krwi (osocza) przez wątrobę:
F = 1---
klirens ogólnoustrojowy szybkość przepływu krwi przez wątrobę
(10.5)
W sytuacji, gdy całkowity klirens leku (albo klirens wątrobowy w przypadku, gdy lek jest całkowicie metabolizowany w wątrobie) jest równy szybkości przepływu krwi przez wątrobę (1,7 1/min), wówczas dostępność biologiczna leku jest równa zero. Jeżeli klirens leku jest mniejszy od szybkości przepływu krwi przez wątrobę, to wówczas dostępność biologiczną, która jest stosunkiem AUCp.0JAUCi.v. jest określona równaniem 10.4 lub 10.5. Jeżeli zmierzony stosunek pól AUCp^JAUCu. równy F jest mniejszy od obliczonego z równań podmuch przez Gibaldiego, to albo występuje niepełne wchłanianie substancji leczniczej, albo jej biotransformacja w świetle i w ścianach przewodu pokarmowego. Jeżeli natomiast zmierzony stosunek pól jest większy od obliczonego, to można przypuszczać, że biotransformacja substancji leczniczej w wątrobie wywołana efektem pierwszego przejścia jest procesem, którego szybkość zależy od wielkości dawki, a więc jest procesem nieliniowym. W pierwszym przypadku podane równania można uzupełnić wprowadzając poprawkę na niepełne wchłanianie leku. W drugim przypadku sytuacja jest trudniejsza i nie będziemy jej omawiać.
Dostfpnoii biologiczna 249