Экскреция (выведение) лекарств из организма. Вариации метаболизма лекарств в организме пациента
Экскреция препарата с мочой или желчью осуществляется благодаря транспортным молекулам, уровень экспрессии и генетической вариабельности которых открыт только сейчас. На самом деле переносчики препаратов играют роль не только в элиминации препарата, но и в поглощении препарата многими клетками, включая гепатоциты и энтероциты. Вместе с CYP и другими ферментами, причастными к метаболизму препаратов, было открыто множество генов, кодирующих транспортеры и участвующих в поглощении и элиминации лекарств.
Наиболее широко известен Р-гликопротеин, продукт экспрессии гена MDR1. Первоначально этот ген был известен как фактор, отвечающий за множественную лекарственную резистентность у пациентов, страдающих раком. Сейчас хорошо известно, что MDR1 экснрессируется в нормальных энтероцитах, гепатоцитах, клетках почечных канальцев, эндотелии капилляров, формирующих гематоэнцефалический барьер, и яичках.
В каждой из этих локализаций экспрессия Р-гликопротеина ограничена апикальной стороной поляризованных клеток, где он усиливает эманацию лекарства. В кишечнике Р-гликоиротеип закачивает субстрат обратно в просвет кишечника, ограничивая таким образом биодоступность.
В печени и почках он усиливает экскрецию препарата в мочу или желчь. В эндотелии капилляров центральной нервной системы (ЦНС) регулируемая Р-гликопротеином эманация является важным механизмом, ограничивающим поступление препарата в головной мозг. Разные транспортные системы поглощения вовлечены в различные кардиальные эффекты верапамила и спиронолактона.
Вариации метаболизма лекарств в организме пациента
Отсутствие обычных путей метаболизма препаратов из-за наличия генетических факторов или назначения других препаратов имеет различные клинические последствия. Когда препарат выводится из организма больного несколькими путями, отсутствие одного из них вряд ли приведет к серьезным клиническим последствиям, т.к. элиминация может идти по другому пути.
С другой стороны, наличие единственного пути элиминации для препарата несет с собой предрасположенность к тому, что неактивность этого пути приведет к значительной аккумуляции препарата в плазме, невозможности формирования последующих метаболитов и риску необычной реакции на лекарственный препарат, особенно при узком терапевтическом диапазоне.
Классическим примером этого является антигистаминный препарат терфенадин, который элиминируется практически исключительно CYP3А в печени и кишечнике. Терфенадин это вещество, которое вызывает удлинение интервала QT в значительной мере и биотрансформируется и некардиоактивный метаболит (фексофенадин), оказывающий влияние на компоненты аптигистаминовой реакции. Совместное назначение терфенадина с ингибитором CYP3A (например, кетоконазолом или эритромицином) тормозит пресистемный метаболизм, значительно повышая при этом уровень терфенадина в плазме, что проявляется в удлинении интервала QT и групповыми экстрасистолами. В результате терфеиадин был изъят из продажи, а фексофенадин в настоящее время продается как антигистаминное вещество.
Аналогично ингибирование CYP3A повышает риск рабдомиолиза при назначении некоторых ингибиторов ГМГ-КоА-редуктазы благодаря механизмам, которые еще до конца непонятны; фибраты также увеличивают этот риск, и механизмы этого неясны.
Назначение р-АБ, которые метаболизируются CYP2D6, пациентам с поврежденной ферментной активностью (на генетическом уровне или по причине приема ингибиторов) вызывает чрезмерное снижение ЧСС. Подобным образом слабый бета-блокирующий эффект антиаритмика пропафенона в этой ситуации повышается. Широко используемый анальгетик кодеин биоактивируется в активный метаболит морфин с помощью CYP2D6; у пациентов с дефектной активностью CYP2D6 аналыстпческий эффект развивается в меньшей степени.
Выявлена небольшая группа людей с множественными функционирующими копиями CYP2D6 и, соответственно, с повышенной ферментной активностью. В этой группе кодеин может спровоцировать тошноту и эйфорию, вероятно, из-за быстрой выработки морфина. Аналогично некоторые антидепрессанты являются субстратами CYP2D6; такие препараты имеют нежелательные эффекты со стороны сердечно-сосудистой системы у людей с плохим метаболизмом CYP2D6.
Концепция «фармакокинетика высокого риска» применима на различных этапах: от метаболизма препарата до его элиминации. Наиболее известный пример дигоксин, который элиминируется с помощью Р-гликоиротеипа (пути выведения — через печень и почки). Применение большого числа не связанных между собой по структуре и механизму препаратов увеличивает концентрацию дигоксина в организме; видимо, наиболее простое объяснение — задержка элиминации дигоксина с помощью Р-гликопротеина.
