farmakokinetikk

Farmakokinetikk er beskrivelsen av hvordan legemidler beveger seg gjennom en organisme. Farmakokinetikken omfatter legemidlenes opptak i organismen (absorpsjon), fordeling mellom ulike vev og kroppsvæsker (distribusjon), fjerning (eliminasjon) ved omdannelse til andre aktive eller inaktive produkter (metabolisme) og utskillelse fra kroppen (ekskresjon).

For å kartlegge farmakokinetikken til et legemiddel benytter man flere ulike metoder. Grunnleggende er måling av konsentrasjoner av legemiddelet i blodprøver på ulike tidspunkter etter at legemiddelet er gitt. Mengden som gjenfinnes i blodet, angir legemiddelets biotilgjengelighet, det vil si hvor mye som er absorbert. Blodprøvene viser også hvordan konsentrasjonen av det aktuelle legemiddelet forandrer seg over tid (tidskurve for konsentrasjonen av legemiddelet i blodet). Dersom legemiddelet injiseres direkte i blodet, vil konsentrasjonen vanligvis falle raskt i begynnelsen som uttrykk for at legemiddelet forsvinner ut av blodbanene og over i andre organer og vev. Denne delen av kurven (fordelingsfasen) brukes for å beregne fordelingsvolumet (distribusjonsvolumet) til det aktuelle stoffet.

Fordelingsvolumet er et tenkt (teoretisk) volum som i prinsippet beregnes slik: (total mengde legemiddel tilført) = (konsentrasjonen av legemiddel i blodet/blodplasma) x (fordelingsvolum). Fordelingsvolumet tilsvarer derfor det volumet av blodplasma som teoretisk ville inneholde hele kroppens legemiddelmengde. Fordelingsvolumet vil være lite (om lag fem liter) hos et voksent menneske for et legemiddel som hovedsakelig befinner seg i plasma, men meget stort for et legemiddel som hovedsakelig befinner seg i vev (utenfor plasma). Etter hvert innstiller det seg en likevekt mellom konsentrasjonen av legemiddel i og utenfor blodbanene. Tidskurven for legemiddelkonsentrasjon gjenspeiler da eliminasjonen av legemidlet (eliminasjonsfasen).

De fleste legemidler elimineres med en hastighet som er proporsjonal med konsentrasjonen i serum; jo høyere konsentrasjon, desto hurtigere forsvinner det. Dette kalles første ordens kinetikk. Legemidler som elimineres på denne måten, har derfor en tilnærmet konstant halveringstid hos en bestemt person og under ellers konstant tilstand. Halveringstiden (T½) er den tiden det tar for at konsentrasjonen reduseres til det halve. Den kan variere relativt mye mellom personer og kan forandre seg ved sykdom. Halveringstiden kan angis som en karakteristisk verdi for hvert enkelt middel, og er av betydning for hvor ofte et legemiddel må doseres for å opprettholde kontinuerlig virkning.

Når konsentrasjon av legemiddel i serum er blitt så høy at eliminasjonsprosessen foregår med maksimal hastighet, vil legemiddelet utskilles med konstant hastighet, selv om konsentrasjonen i serum skulle øke ytterligere – dette kalles nulte ordens kinetikk eller metningskinetikk. Nulte ordens kinetikk er typisk for eliminasjonsprosesser som skjer ved enzymatisk omdannelse (for eksempel i lever) eller aktiv transport (for eksempel i nyrene), men ikke hvis eliminasjon skjer bare ved glomerulær filtrasjon i nyrene.

Når stoffer elimineres etter nulte ordens kinetikk, vil halveringstiden øke med økende konsentrasjon i blodet og er derfor ikke en konstant. Dette gjelder blant annet alkohol, men også mange andre stoffer viser nulte ordens kinetikk når de inntas i forholdsvis store mengder slik at kapasiteten til å eliminere når sitt maksimum.

For å undersøke hvor i organismen legemiddelet tar veien, benytter man som oftest radioaktiv merking av det aktuelle middelet. Ved hjelp av autoradiografi (in vitro) eller positron emisjonstomografi (in vivo) kan man «se» hvordan legemiddelet beveger seg gjennom organismen til et forsøksdyr eller en forsøksperson, for eksempel om det går inn i hjernen (passerer blod-hjerne-barrieren), og om det utskilles vesentlig gjennom lever (gallen) eller gjennom nyrene. Det er selvfølgelig viktig å vite om legemiddelet når frem til de vev og organer der det skal virke.