Farmakologie
2.6 Exkrece léčiv
Na rozdíl od biotransformace (neukončuje účinek) je exkrece eliminační děj, který vede k odstranění léčiva z organizmu a tím většinou i k ukončení jeho účinku. Jedná se tedy o ireverzibilní (nevratný) proces, kterým se organizmus definitivně zbavuje léčiva. Vylučování léčiva a jeho metabolitů z organizmu probíhá hlavně v ledvinách, méně významně v plicích, střevě, slinných a potních žlázách.
Vylučování ledvinami
Hydrofilní produkty biotransformace s menší molekulovou hmotností přestupují z jaterní buňky do krve, v ledvinách z krve přestupují do moči a následně jsou z organizmu močí vyloučeny. Exkrece léčiv do moči zahrnuje 4 základní děje: glomerulární filtraci, tubulární reabsorpci, tubulární sekreci a tubulární aktivní reabsorpci. Tyto procesy se při vylučování téhož léčiva často vzájemně kombinují. Pasivními ději jsou: glomerulární filtrace a tubulární reabsorpce, na druhé straně k aktivním dějům řadíme tubulární sekreci a tubulární aktivní reabsorpci. Aktivní transport se uskutečňuje pomocí různých přenašečů v proximálním tubulu ledvin. Léčiva mohou procházet jednak z tubulů do krve - reabsorpce, jednak z primární moči do lumen tubulů a definitivní moči – sekrece.
Glomerulární filtrace přes cévní stěnu je pasivní děj, při kterém dochází k ultrafiltraci krevní plazmy a tvorbě primární moči. Ultrafiltrát má kromě bílkovin podobné složení jako krevní plazma. Glomerulární filtrací do primární moči procházejí v krvi rozpuštěná léčiva, která nejsou vázaná na bílkoviny krevní plazmy, vázaná léčiva do primární moči filtrací neprocházejí.
Primární moč je dále upravována buňkami ledvinových tubulů, ve kterých dochází buď ke zpětné reabsorpci metabolitů léčiva do krve, nebo k jejich sekreci do lumen tubulů a následnému vyloučení v definitivní moči.
Tubulární reabsorpce (zpětné vstřebání) je proces pasivní difúze léčiv přes epiteliální membránu z lumen (vnitřek trubicovitého orgánu) ledvinových tubulů zpět do cirkulace. Tento děj je důsledkem zvýšené koncentrace vylučovaných látek v moči po resorpci značného množství vody. Vzniká velký koncentrační rozdíl mezi močí a krví a proto jsou látky, které dobře prostupují biologickými membránami (lipofilní, nedisociované), zpětně resorbovány ve směru koncentračního gradientu.
Tubulární sekrece probíhá ve střední části tubulu pomocí aktivních transportních mechanizmů, kterými se do moči dostávají některé ionty. Vazba na plazmatické bílkoviny zde není překážkou, transportní mechanizmus převádí pouze samotnou látku. Proces tubulární sekrece je saturabilní (má limitovanou kapacitu) a nebývá přísně specifický (stejným transportním přenašečovým systémem mohou být přenášeny různé látky).
Tubulární aktivní reabsorpce představuje zpětný transport metabolitů z primární moči v ledvinových tubulech do krve. Tento transportní mechanizmus má také omezenou kapacitu, může být snížen látkami soutěžícími o tentýž nosič. Z primární moči se v tubulech nereabsorbují ionizovaná (disociovaná) léčiva.
Výsledné vyloučené množství léčiva močí je závislé zejména na funkčním stavu ledvin (při porušené funkci ledvin se některé látky mohou v organismu kumulovat), stavu cirkulace, hodnotě pH, nebo případně na podání látky blokující aktivní transport v tubulech. Snížené vylučování léčiva může mít za následek jeho nahromadění v organizmu nebo prodloužení či zesílení jeho účinku. Urychlení exkrece některých látek z organizmu (např. při intoxikaci) lze docílit podáním diuretik nebo úpravou pH moči. Léčiva kyselé povahy (např. acylpyrin) se rychleji vylučují do alkalické moči, protože jsou v ní disociována a tudíž se v tubulech z primární moči nereabsorbují. Slabě zásaditá léčiva se naopak lépe vylučují do okyselené moči.
Vylučování trávicím ústrojím
Stolicí se vedle nevstřebané části perorálně podaného léčiva vylučují i metabolity, které se do střeva dostávají žlučí. Metabolity léčiva s větší molekulovou hmotností přestupují z hepatocytů do žluče pomocí transportních proteinů výlučně aktivním transportem, a to proti velkému koncentračnímu gradientu.
Ostatní vylučovací cesty:
- plícemi jsou vylučovány těkavé látky (např. anestetické plyny),
- lipofilní a slabě zásaditá léčiva mohou být vylučována do mateřského mléka (důležité zohlednit při farmakoterapii kojící matky),
- zanedbatelné je vylučování léčiva potem nebo slinami.
Schopnost organizmu eliminovat (biotransformovat a vylučovat) léčivo charakterizuje farmakokinetický parametr clearence (CL). Celková clearence léčiva je poměr rychlosti eliminace léčiva z organizmu (všemi eliminačními orgány) a jeho koncentrace v krvi. Rychlost eliminace je množství léčiva eliminované za jednotku času a udává se v mol/s nebo mg/h.
Jednotkou clearence je objem za časovou jednotku (l/hod, ml/min). Clearence tedy vyjadřuje, za jakou dobu se objem určité biologické tekutiny (např. plazmy) zcela očistí od sledované látky.