Van begin tot eind
Farmacologie is het wetenschappelijke gebied dat bestudeert hoe het lichaam op geneesmiddelen reageert en hoe geneesmiddelen het lichaam beïnvloeden. Wetenschappers die worden gefinancierd door de National Institutes of Health zijn geïnteresseerd in vele aspecten van de farmacologie, waaronder de farmacokinetiek, die zich bezighoudt met het begrijpen van de volledige levenscyclus van een geneesmiddel in het lichaam. Meer weten over elk van de vier hoofdstadia van de farmacokinetiek, samen ADME genoemd, helpt bij het ontwerpen van geneesmiddelen die doeltreffender zijn en minder bijwerkingen hebben.
Absorptie
Het eerste stadium van ADME is A, voor absorptie. Geneesmiddelen worden geabsorbeerd wanneer zij van de plaats van toediening in de circulatie van het lichaam terechtkomen. Enkele van de meest gebruikelijke manieren om geneesmiddelen toe te dienen zijn oraal (zoals het slikken van een aspirinetablet), intramusculair (een griepprik in een armspier), subcutaan (insuline injecteren net onder de huid), intraveneus (chemotherapie ontvangen via een ader) of transdermaal (het dragen van een huidpleister). Geneesmiddelen die via de mond worden ingenomen, worden via een speciaal bloedvat van het spijsverteringskanaal naar de lever geleid, waar een groot deel van het geneesmiddel wordt afgebroken. Andere toedieningswegen van geneesmiddelen omzeilen de lever en komen rechtstreeks of via de huid of de longen in de bloedbaan.
Distributie
Als een geneesmiddel eenmaal is geabsorbeerd, is de volgende fase van ADME D, voor distributie. Meestal worden geneesmiddelen via de bloedbaan door het lichaam vervoerd. Tijdens deze stap kunnen bijwerkingen optreden wanneer een geneesmiddel een effect heeft op een andere plaats dan het doelwit. Voor een pijnstiller kan het doelorgaan een pijnlijke spier in het been zijn; irritatie van de maag kan een bijwerking zijn. Geneesmiddelen die bestemd zijn voor het centrale zenuwstelsel worden geconfronteerd met een bijna ondoordringbare barricade, de bloed-hersenbarrière, die de hersenen beschermt tegen potentieel gevaarlijke stoffen zoals vergif of virussen. Gelukkig hebben farmacologen verschillende manieren bedacht om sommige geneesmiddelen langs de bloed-hersenbarrière te smokkelen. Andere factoren die de distributie kunnen beïnvloeden zijn eiwit- en vetmoleculen in het bloed die de moleculen van geneesmiddelen buiten werking kunnen stellen door zich eraan vast te klampen.
Metabolisme
Nadat een geneesmiddel door het lichaam is verspreid en zijn werk heeft gedaan, wordt het geneesmiddel afgebroken, oftewel gemetaboliseerd, de M in ADME. Alles wat in de bloedbaan terechtkomt – geslikt, geïnjecteerd, geïnhaleerd of geabsorbeerd via de huid – wordt naar de chemische verwerkingsfabriek van het lichaam gebracht, de lever. Daar worden stoffen chemisch bewerkt, verdraaid, uit elkaar gehaald, aan elkaar geplakt en getransformeerd door eiwitten die enzymen worden genoemd. Veel van de producten van de enzymatische afbraak, of metabolieten, zijn minder chemisch actief dan de oorspronkelijke molecule. Genetische verschillen kunnen de werking van bepaalde enzymen veranderen, waardoor ook hun vermogen om geneesmiddelen te metaboliseren wordt beïnvloed. Kruidenproducten en voedingsmiddelen, die veel actieve bestanddelen bevatten, kunnen het vermogen van het lichaam om andere geneesmiddelen te metaboliseren, verstoren.
Excretie
Het nu inactieve geneesmiddel ondergaat de laatste fase van zijn tijd in het lichaam, de excretie, de E in ADME. Deze verwijdering vindt plaats via de urine of de ontlasting. Door de hoeveelheden van een geneesmiddel in de urine (en ook in het bloed) te meten, kunnen klinisch farmacologen berekenen hoe een persoon een geneesmiddel verwerkt, wat misschien kan leiden tot een wijziging van de voorgeschreven dosis of zelfs van het geneesmiddel. Bijvoorbeeld, als het geneesmiddel relatief snel wordt geëlimineerd, kan een hogere dosis nodig zijn.
Dit Inside Life Science-artikel werd verstrekt aan Live Science in samenwerking met het National Institute of General Medical Sciences, onderdeel van de National Institutes of Health.
Lees meer:
- Medicines By Design Boekje
- Hoe medicijnen werken Factsheet
Ook in deze serie:
- Dr. DNA: Genen gebruiken om voorschriften te sturen
- Aspirine tot Zoloft: The Scoop on 5 Medicines
- 5 Ways Computers Boost Drug Discovery
Recent news