Inleiding

Om duidelijk te maken waarin kinderen verschillen van volwassen wordt eerst ingegaan op de algemene aspecten van de weg die een geneesmiddel aflegt in het lichaam.
Na toediening moet het geneesmiddel een aantal hindernissen nemen om werkzaam te kunnen zijn (farmacokinetiek):

Opname

De mate waarin een geneesmiddel na toediening wordt opgenomen in de bloedbaan hangt af van:

– De toedieningsvorm van het geneesmiddel, onder andere
o tablet, capsule of drank die men inneemt
o zetpil
o directe toediening in de bloedbaan
o toediening onder de huid of in de spieren dmv een injectie
o lokale toediening, zoals een zalf of neusdruppel of inhalatie

– De zuurgraad in het maag-darmkanaal: een te zuur milieu in de maag zorgt ervoor dat sommige geneesmiddelen al in de maag omgezet worden in niet werkzame bestanddelen.

– Darm oppervlakte beschikbaar voor opname

– De snelheid waarmee de maag geledigd wordt: een langzame maagontlediging zorgt voor een vertraagde opname in de bloedbaan en dus een lagere concentratie in het bloed.

– De snelheid waarmee het geneesmiddel door de darm heengaat: een langzame passage geeft meer tijd voor opname in het lichaam

De biologische beschikbaarheid is een maat voor de hoeveelheid van een geneesmiddel dat na toediening uiteindelijk de bloedbaan bereikt en de snelheid waarmee dit gebeurt. De gemiddelde tijd die nodig is om de maximale concentratie te bereiken wordt Tmax genoemd.

De concentratie van het geneesmiddel in het bloed (plasmaconcentratie) bepaalt uiteindelijk het effect van het geneesmiddel (zie onderstaande figuur) Een te hoge concentratie maakt de kans op bijwerkingen groter. Een te lage concentratie zorgt ervoor dat het gewenste effect van het geneesmiddel uitblijft. De concentratie waarbij voldoende werkzaamheid wordt bereikt en waarbij de bijwerkingen die optreden aanvaardbaar zijn, noemt men de therapeutische breedte.

De therapeutische breedte van geneesmiddelen kan smal zijn. In dat geval is de marge tussen onderdoseren en overdoseren heel klein. Het is balanceren op de rand van werkzaamheid en het optreden bijwerkingen. In zulke gevallen wordt de concentratie van het geneesmiddel in het bloed streng gecontroleerd.

Verdeling

Eenmaal in het lichaam verspreidt het geneesmiddel zich door de verschillende compartimenten van het lichaam. Men onderscheidt de volgende compartimenten:

• Intracellulair water compartiment (water in cellen in het lichaam)
• Extracellulair water compartiment (bloedplasma)

De verdeling wordt bespoedigd of juist vertraagd door de volgende factoren:

• De hoeveelheid vet en water in het lichaam
• de mate waarin het geneesmiddel oplost in vet of juist in water: Wateroplosbaarheid (hydrofiliteit) zorgt ervoor dat het geneesmiddel in de inhoud van de darmen kan oplossen; vetoplosbaarheid (lipofiliteit) zorgt ervoor dat het geneesmiddel door de celwand getransporteerd kan worden.
• ionisatiegraad van het geneesmiddel
• Binding van het geneesmiddel aan eiwitten in het bloedplasma, meestal albumine. In principe is alleen de hoeveelheid geneesmiddel dat niet aan eiwitten gebonden is – de vrije fractie- werkzaam.
• Hemodynamische factoren
• Doorgankelijkheid van de bloed-hersen barrière

De verdeling van een geneesmiddel over het lichaam wordt uitgedrukt in het verdelingsvolume. Het verdelingsvolume is de verhouding tussen de hoeveelheid geneesmiddel die totaal in het lichaam aanwezig is en de hoeveelheid geneesmiddel in het bloed (plasma concentratie) op dat moment.

Omzetting

Het lichaam ontdoet zich van een geneesmiddel door het om te zetten in inactieve bestanddelen (metabolieten). Soms zorgt deze omzetting er juist voor dat het actieve bestanddeel uit het geneesmiddel vrijkomt.De omzetting van een geneesmiddel in actieve of inactieve metabolieten wordt biotransformatie genoemd.

Enzymen in de maag-darm wand en in de lever zorgen voor de omzetting in metabolieten.

Uitscheiding

Na eventuele omzetting worden geneesmiddelen door het lichaam uitgescheiden, grotendeels door de nieren en de lever, in mindere mate door de huid. Wateroplosbare geneesmiddelen worden via de nieren uitgescheiden; vetoplosbare geneesmiddelen worden in de lever eerst omgezet tot meer wateroplosbare metabolieten, waarna ze via de nieren of de gal worden uitgescheiden. De uitscheiding door de nieren wordt beïnvloed door:

• Doorbloeding van de nieren
• Glomerulaire filtratie: alleen geneesmiddel dat niet gebonden is aan plasma-eiwitten wordt uit het bloed gefilterd.
• Tubulaire secretie: hierbij worden geneesmiddelen actief uit het bloed naar de urine getransporteerd. Omdat de transportcapaciteit beperkt is, bestaat er concurrentie wanneer twee geneesmiddelen tegelijkertijd door dit systeem moeten worden uitgescheiden.
• Tubulaire re-absorptie: De nieren zorgen ervoor dat water en electrolyten weer terug opgenomen worden in de bloedbaan. Wanneer de hoeveelheid geneesmiddel in de urine te hoog wordt, wordt ook een deel van de hoeveelheid uitgescheiden geneesmiddel weer terug naar de bloedbaan geleid.

De klaring is een maat voor de hoeveelheid bloed die per tijdseenheid wordt ontdaan van een geneesmiddel. De halfwaardetijd is de tijd die nodig is om de hoeveelheid van het geneesmiddel in het bloed te halveren. Een verlengde halfwaardetijd betekent meestal dat de omzetting van het geneesmiddel of de uitscheiding van het geneesmiddel verminderd is, bijvoorbeeld door een sterke binding aan plasma eiwitten.

Werking op de bestemming (farmacodynamiek)

Wanneer het geneesmiddel aangekomen is op de plaats van werking, bindt het geneesmiddel zich aan een specifieke bindingsplaats (receptor). Door deze binding wordt een signaal in werking gezet wat uiteindelijk het therapeutisch effect genereert. Ook bijwerkingen van een geneesmiddel vallen onder de noemer farmacodynamiek.

Literatuur

Yaffe SJ, Aranda JV, Neonatal and pediatric Pharmacology, therapeutic principles in practice. Lippincott Williams & Wilkins, 2005 ISBN 0-7817-4185-8, chapter 1-4

Zie ook: https://www.farmacotherapeutischkompas.nl/bladeren-volgens-boek/inleidingen