Суть понятия биодоступности
В клинической фармакологии биодоступность дает точную количественную оценку того, сколько действующего вещества оказалось в крови после применения препарата. Когда мы говорим о системном кровотоке, мы исключаем ту часть дозы, которая могла потеряться или не усвоиться по пути. Чтобы узнать эту цифру для таблеток или капсул, применяемых внутрь, требуется провести прямое сравнение с ситуацией, когда лекарство вводится прямо в вену.
Методика экспериментального определения
Биодоступность при пероральном введении (прием внутрь, или per os) всегда определяется экспериментальным путем. В основе лежит сопоставление двух способов доставки вещества в организм одного и того же человека.
Клинический эксперимент включает следующие строгие этапы:
- Эталонное введение. Сначала выбранному пациенту вводят исследуемый препарат внутривенно (в/в). Этот способ считается идеальным.
- Первичные измерения. Через строго фиксированные промежутки времени у пациента берут образцы крови и замеряют концентрацию препарата. На основе этих точек строится первая кривая для внутривенного введения.
- Тестовое введение. Спустя необходимое время тому же самому пациенту дают абсолютно ту же дозу этого же препарата, но уже внутрь.
- Вторичные измерения. Вновь, аналогично первому этапу, замеряют изменение концентрации во времени и строят вторую кривую — для введения внутрь.
Ключевой параметр оценки (AUC)
Получив данные измерений, фармакологи анализируют графики, где отображена зависимость концентрации от времени. Самый главный показатель, который необходимо извлечь из этих графиков — это площадь под кривой.
В международной практике этот параметр обозначается аббревиатурой AUC (от английского термина Area Under the Curve). Именно площадь под кривой «концентрация — время» позволяет объективно судить об общем количестве препарата, оказавшегося в кровотоке за весь период наблюдения.
Расчет величины биодоступности
Для перевода графических данных в конкретные цифры используется простая математическая формула. Суть интерпретации заключается в том, что площадь под кривой при внутривенном введении условно принимается за абсолютный максимум (100%), так как потерь на пути к кровотоку нет.
Формула расчета: $$F = \frac{AUC_{внутрь}}{AUC_{в/в}} \times 100\%$$
Таким образом, биодоступность — это отношение площади под кривой при введении препарата внутрь к площади под кривой при его внутривенном введении.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие факторы снижают биодоступность препарата при приеме внутрь?
Биодоступность препарата при приеме внутрь снижается из-за барьеров в желудочно-кишечном тракте и печени. К основным факторам относятся:
- Физико-химические и ферментативные факторы ЖКТ — разрушение вещества хлористоводородной кислотой желудка, инактивация пищеварительными ферментами и неполное всасывание.
- Метаболизм в стенке кишечника — превращение вещества внутри энтероцитов (например, леводопы (Levodopa)).
- Активный транспорт — эффлюкс субстратов из энтероцитов обратно в просвет кишечника с помощью Р-гликопротеина.
- Пресистемная элиминация — интенсивный метаболизм при «первом прохождении» через печень.
- Усиление перистальтики ЖКТ — уменьшение времени контакта со слизистой оболочкой.
Также биодоступность некоторых препаратов может снижаться под влиянием приема пищи.
Что такое пресистемный метаболизм и как он влияет на биодоступность?
Пресистемный метаболизм (пресистемная элиминация или эффект первого прохождения) — это потеря части лекарственного вещества до его попадания в системный кровоток при пероральном приеме. В результате в большой круг кровообращения поступает меньшее количество вещества, чем было всосано из просвета кишечника. Пресистемная элиминация может осуществляться за счет:
- Метаболизма в печени при прохождении вещества через портальный кровоток.
- Метаболизма в стенке кишечника с участием изофермента CYP3A4, а также эффлюкса веществ обратно в просвет кишечника при участии Р-гликопротеина.
Интенсивный эффект первого прохождения снижает биодоступность; для некоторых препаратов пероральный прием может быть неэффективным, а в отдельных случаях требуется увеличение дозы.
Формулу легко запомнить логически: мы делим то, что исследуем (AUC внутрь), на абсолютный идеал (AUC в/в), и умножаем результат на 100%.
Вопросы с занятий и экзамена
Почему за эталон берут именно внутривенное введение?
При внутривенном способе вся введенная доза препарата моментально и без потерь попадает в системный кровоток, поэтому этот показатель принимается за 100%.
Что означает аббревиатура AUC?
AUC расшифровывается как Area Under the Curve, что переводится как «площадь под кривой» на графике зависимости концентрации препарата от времени.
Зачем в эксперименте используют одного и того же пациента?
Тестовое (внутрь) и эталонное (в/в) введение проводят одному пациенту, чтобы исключить влияние индивидуальных особенностей организма на результаты сравнения.
Что ещё разобрать по теме
- Общий клиренс препарата
- Объем распределения лекарственных средств
- Период полувыведения
- Понятие стационарной концентрации
- Особенности печеночного и портального кровотока
Разберите тему целиком в курсе «Фармакология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Биодоступность» и ещё 5 262 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 116 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Общие вопросы фармакологии»
Бесплатные видеоуроки: фармакологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.