
- •Лекция 3 элиминация лекарственных средств
- •Биотрансформация лекарственных средств
- •Реакции метаболической трансформации
- •Окисление
- •Восстановление
- •Гидролиз
- •Конъюгация
- •Индивидуальные особенности биотрансформации
- •Биотрансформация и эффекты лекарственных средств при энзимопатиях
- •Экскреция лекарственных средств
Экскреция лекарственных средств
Лекарственные средства и их полярные метаболиты выводятся из организма с мочой, калом, выдыхаемым воздухом, секретами желез.
В почках лекарственные средства подвергаются фильтрации, секреции и реабсорбции. Хорошо фильтруются несвязанные с белками лекарства и их метаболиты с молекулярной массой не более 5 кДа. Препараты с молекулярной массой 60 кДа не способны к фильтрации. В промежуточном диапазоне молекулярной массы скорость фильтрации невелика и зависит от физико-химических свойств лекарственного средства. 4-10% поверхности капилляров почечных клубочков занято порами диаметром 2-4 нм.
Интенсивность фильтрации прямо зависит от кровоснабжения почек, АД и находится в обратной зависимости от коллоидно-осмотического давления крови и давления в капсуле клубочка. Фильтрация снижается при воспалительных и дегенеративных нарушениях в клубочках, спазме сосудов почек, сердечной недостаточности, коллапсе, шоке. Липидорастворимые лекарственные средства легче фильтруются, но затем подвергаются значительной реабсорбции в канальцах, так что их экскреция оказывается сравнительно небольшой.
В канальцах липидорастворимые препараты реабсорбируются простой диффузией, при этом лекарства-слабые кислоты всасываются более интенсивно при кислой реакции мочи (в норме рН мочи = 4-6), лекарства-слабые основания - при щелочной реакции (табл. 4.1). Модификацией химического строения лекарственных средств можно изменять их реабсорбцию. Известно, что сульфаниламидные препараты короткого действия уросульфан и этазол выводятся почками в активной форме и не реабсорбируются, создавая высокую бактерио-статическую концентрацию в моче; напротив, сульфадиметоксин и сульфален полностью подвергаются реабсорбции, что значительно пролонгирует их резорбтивные эффекты.
В проксимальных извитых канальцах происходит секреция лекарств, обладающих свойствами как кислот (нестероидные противовоспалительные средства, мочегонные препараты диакарб, фуросемид, гидрохлортиазид, пенициллины, цефалоспорины), так и оснований (ганглиоблокаторы, миорелаксанты, трициклические антидепрессанты, хинидин. хинин). Лекарства-кислоты и основания используют разные транспортные системы в базальной мембране нефроцитов.
Лекарственные средства могут конкурировать между собой и с метаболитами организма за связь с белками-переносчиками. Клинические последствия такой конкуренции существенны, если секреции подвергается более 80% лекарства, у больного нарушены фильтрация и реабсорбция. Известно, что фуросемид. замедляя секрецию индометацина и аминогликозидов. усиливает их побочные эффекты. Мочегонные средства уменьшают секрецию мочевой кислоты, что вызывает гиперурикемию и обострение латентной подагры.
Таблица 4.1
Экскреция лекарственных средств в зависимости от рН мочи
Экскреция выше в щелочной среде |
Экскреция выше в кислой среде |
Аминокислоты Барбитураты Бутадион Диакарб Пробенецид Салицилаты Стрептомицин Сульфаниламиды |
Имипрамин Кодеин Лидокаин Морфин Новокаинамид Хинидин Хинин Хлорохин |
У детей функция почек и экскреция лекарственных средств с мочой снижены по сравнению с показателями у взрослых людей. Так, почечный кровоток у новорожденных составляет 5-6% минутного объема крови, у взрослых - 15-25%. Фильтрация у детей достигает уровня взрослых только к 2-2,5 месяцам жизни. Реабсорбция лекарственных средств в детском возрасте снижена вследствие уменьшенного количества нефронов и незрелости систем транспорта. Секреция лекарств развивается только к 8 месяцам жизни.
В пожилом возрасте возникает атеросклероз сосудов почек, на 30% уменьшается количество функционирующих клубочков, ослабляется канальцевая секреция. Эти нарушения замедляют выделение почками многих лекарственных средств - кислоты ацетилсалициловой, бутадиона, дигоксина, противоаритмического препарата новокаинамида, антибиотиков.
Серьезной проблемой является применение лекарственных средств у пациентов с почечной недостаточностью, когда изменяются многие константы элиминации. На практике с целью коррекции режима дозирования у таких больных используют номограммы. Они позволяют рассчитывать почечный клиренс лекарственных средств, исходя из клиренса креатинина.
Экскреция лекарственных средств значительно изменяется при гемодиализе и перитонеальном диализе. Лекарственные средства с низкой молекулярной массой (до 500 Да) хорошо проходят через диализную мембрану, крупные молекулы (гепарин, ванкомицин) элиминируются в незначительном количестве. Эффективность диализа уменьшается для жирорастворимых веществ, препаратов с большим объемом распределения (дигоксин), лекарств, связанных с белками. Интенсивно выводятся при диализе салицилаты, теофиллин, циметидин, пенициллины, цефалоспорины, аминогликозиды. сульфаниламиды, триметоприм, изониазид.
В полость желудка выделяются лекарства-основания (морфин). Экскреция в желчь происходит через мембраны гепатоцитов путем фильтрации (глюкоза, ионы) и активной секреции (дигоксин, ампицил-лин. рифампицин, тетрациклин, эритромицин). Концентрация в желчи препаратов, подвергающихся секреции, в 10-100 раз выше, чем в крови.
С калом выводятся вещества, не всосавшиеся в кишечнике (например, сульфиды тяжелых металлов), а также экскретированные с желчью и стенкой самого кишечника. Липидорастворимые лекарственные средства и их глюкурониды после гидролиза (3-глюкуронидазой кишечных бактерий могут участвовать в энтерогепатической циркуляции.
С выдыхаемым воздухом удаляются летучие и газообразные вещества (спирт этиловый, средства для ингаляционного наркоза). Бронхиальные железы выводят анионы йода, брома, камфору. Эти вещества, раздражая бронхи, повышают их секреторную функцию и вызывают отхаркивающий эффект.
Экскреции слюнными и потовыми железами подвергаются йодиды, бромиды, препараты железа, барбитураты. салицилаты, сульфаниламиды, некоторые антибиотики. Возможно раздражение кожи (при хроническом отравлении бромидами появляется угреподобная сыпь -бромодерма). Выделение железа потовыми железами пропорционально интенсивности потоотделения и может становиться причиной ги-похромной анемии.
Слезными железами выводятся антибиотики и сульфаниламиды, что находит практическое использование в офтальмологии.
При грудном вскрамливании необходимо учитывать выделение лекарственных средств молочными железами. Эпителий молочных желез отделяет кровь от молока (рН=6,5-7), поэтому более проницаем для лекарств основного характера* которые могут накапливаться в молоке. Так, соотношение концентраций молоко/плазма для антибиотика-основания эритромицина равно 7, для антибиотика-кислоты бензилпенициллина - 0,2. Проникновение лекарственных средств в молоко зависит также от их концентрации в крови и степени связывания с белками. Основной тип транспорта через эпителий молочных желез - простая диффузия, иногда лекарства подвергаются активному транспорту в молоко специфическими белками. В молоке, представляющем собой жировую эмульсию, ли-пидорастворимые препараты (барбитураты) концентрируются в жировой фракции.
Прием многих лекарственных средств (соли лития, левомицетин, изониазид, цитостатики, диагностические радиоактивные препараты) противопоказан при кормлении грудным молоком из-за опасности токсического действия на новорожденных. Даже малые концентрации лекарств в молоке могут вызывать аллергические реакции у детей.