Всасывание и его фармакокинетическая роль
Абсорбция (absorptio, от латинского absorbeo — всасываю) представляет собой важнейший этап, обеспечивающий перенос медикамента от места его первоначального контакта с тканями непосредственно во внутреннюю среду. Этот процесс начинается сразу после того, как пациент принял препарат.
Именно выбранный маршрут доставки задает базовые фармакокинетические параметры терапии:
- Скорость всасывания — определяет, как быстро наступит ожидаемый терапевтический эффект.
- Степень всасывания (биодоступность) — отвечает за то, какая доля исходного вещества достигнет цели, то есть диктует общую величину эффекта.
- Продолжительность действия — показывает, как долго будет сохраняться лечебное влияние на организм.
Классификация путей введения
Фундаментальное разделение всех способов доставки базируется на одном критерии: проходит ли лекарство через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) или минует его.
Энтеральные пути
Название группы (enteralis) происходит от сложения греческих корней ento (внутри) и enteron (кишка). Этот вариант подразумевает введение препаратов через различные отделы пищеварительной системы. К основным видам относятся:
- Пероральный (per os) — классическое проглатывание препарата.
- Сублингвальный (sublingualis) — размещение формы под языком.
- Трансбуккальный (transbuccalis) — нанесение или размещение лекарства на слизистой оболочке за щекой.
- Ректальный (per rectum) — введение медикамента через прямую кишку.
Парентеральные пути
Вторая обширная группа объединяет методы (parenteralis), при которых вещество доставляется в организм в обход пищеварительного тракта. Сюда относятся ингаляции, накожные аппликации и разнообразные инъекции:
- Внутривенно (intravenosa).
- Внутриартериально (intraarterialis).
- Внутримышечно (intramuscularis).
- Подкожно (subcutanea).
- Внутрибрюшинно (intraperitonealis).
- Интрастернально (в губчатое вещество грудины).
- Под оболочки мозга (субарахноидальное или эпидуральное введение).
Физико-химические свойства и барьеры
Выбор маршрута введения неразрывно связан с физико-химическими свойствами молекулы, в первую очередь с её полярностью и растворимостью. Знание этих характеристик критически необходимо для создания правильной лекарственной формы.
Чтобы вещество всосалось в кишечнике, оно обязано предварительно раствориться в жидком содержимом (водной среде химуса). Для достижения поверхности эпителия молекуле требуется гидрофильность. Однако мембраны энтероцитов состоят из липидного бислоя. Чтобы преодолеть этот барьер путем пассивной диффузии, молекула должна обладать липофильностью. Идеальный препарат имеет оптимальный баланс этих двух свойств.
Часто фармакологи используют солеобразование: назначение слабых кислот и оснований в виде солей резко повышает их растворимость в воде, тем самым значительно улучшая биодоступность.
Влияние pH на абсорбцию
Решающую роль в успешности всасывания играет показатель pH среды, в которой оказалось лекарство. В соответствии с уравнением Гендерсона-Хассельбаха, степень ионизации молекулы меняется в зависимости от кислотности окружающего пространства.
Главное правило абсорбции гласит: сквозь клеточные барьеры легко проникает исключительно неионизированная (то есть липофильная) фракция препарата. Ионизированные молекулы задерживаются на поверхности мембран и не могут пройти внутрь клетки путем простой диффузии.
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие плюсы и минусы у перорального пути введения?
Пероральный путь введения (per os) обладает рядом преимуществ, но имеет существенные недостатки.
Плюсы:
- Удобство — физиологичен, прост для пациента, не требует стерильности и участия медперсонала.
Минусы:
- Медленное всасывание — эффект наступает не сразу.
- Разрушение — частичная инактивация в ЖКТ и печени (эффект первого прохождения).
- Вариабельность эффекта — зависит от моторики кишечника, состояния слизистой, pH среды и состава химуса.
- Взаимодействие — риск взаимодействия с пищей и другими препаратами.
Какие существуют механизмы всасывания лекарств через клеточные мембраны?
Всасывание лекарственных веществ через клеточные мембраны осуществляется несколькими основными механизмами.
- Пассивная диффузия (diffusio) — основной механизм для липофильных веществ по градиенту концентрации.
- Фильтрация (filtratio) — прохождение малых водорастворимых молекул через водные поры.
- Активный транспорт — перенос веществ против градиента концентрации с затратой энергии и участием специфических систем.
- Облегченная диффузия (diffusio facilitata) — энергонезависимый процесс по электрохимическому градиенту с участием переносчиков.
- Пиноцитоз — захват крупных молекул с молекулярной массой более 1000.
Как pH среды влияет на всасывание слабых кислот в желудке?
В кислой среде желудка слабые кислоты находятся преимущественно в неионизированном виде, поэтому начинается их всасывание. При повышении pH среды степень их ионизации возрастает. Ионизированные формы хуже проходят через липидные мембраны, поэтому всасывание слабых кислот замедляется.
Какие растворы категорически нельзя вводить подкожно и внутримышечно?
В источниках строгие ограничения описаны только для подкожного введения. Подкожно запрещено вводить вещества с раздражающим действием и гипертонические растворы; их введение может привести к некрозу ткани. В качестве примера раздражающего вещества указан кальция хлорид. Мощные вазоконстрикторы, например норадреналин, также связаны с риском некроза ткани. Данных о растворах, категорически запрещённых для внутримышечного введения, в предоставленных источниках нет; указано, что внутримышечно можно вводить масляные растворы и депо-препараты.
В чем главные фармакокинетические отличия сублингвального введения от перорального?
Сублингвальное введение отличается от перорального следующими особенностями:
- Эффект первого прохождения: при сублингвальном введении лекарственное вещество поступает сразу в системный кровоток, минуя печень; при пероральном введении возможна частичная инактивация при прохождении через печень.
- Скорость эффекта: при сублингвальном введении всасывание и начало действия происходят быстро; при пероральном введении всасывание более медленное.
- Влияние ЖКТ: сублингвальное вещество не подвергается воздействию хлористоводородной кислоты желудка; при пероральном введении препарат должен быть устойчив к разрушению в ЖКТ, а всасывание зависит от pH среды, состава химуса и пищи.
- Площадь всасывания: для сублингвального введения характерна малая площадь всасывающей поверхности.
Термин «энтеральный» легко запомнить через его греческие корни: ento (внутри) + enteron (кишка). Парентеральный означает буквально «помимо кишки».
Вопросы с занятий и экзамена
От чего зависит выбор конкретного пути введения препарата?
В первую очередь выбор продиктован физико-химическими свойствами действующего вещества — его полярностью и балансом липофильности и гидрофильности.
Зачем слабые кислоты и основания часто выпускают в форме солей?
Превращение в соль повышает растворимость молекулы в водной среде. Это обязательное условие для того, чтобы препарат растворился в кишечнике и достиг поверхности эпителия.
Какая фракция вещества лучше преодолевает клеточные мембраны?
Через липидный бислой мембран легко проходит только неионизированная, липофильная фракция лекарственного средства.
Что ещё разобрать по теме
- Механизмы всасывания: пассивная диффузия, активный транспорт и пиноцитоз.
- Влияние биотрансформации в печени на итоговую биодоступность.
- Фармакокинетические параметры: клиренс и объем распределения.
- Связь фармакодинамических и токсических эффектов с путями введения.
- Особенности выведения лекарственных препаратов почками.
Разберите тему целиком в курсе «Фармакология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Пути введения лекарственных средств» 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.