Выведение лекарственных веществ из организма

Выведение лекарственных и других веществ из организма носит название экскреция. Более широким является термин элиминация, включающий обезвреживание лекарственных и других веществ путем выведения (экскреции) и путем биотрансформации (метаболизма).

Основными путями выведения лекарственных и других веществ из организма является выделение их с мочой и калом. Кроме того, лекарственные вещества могут выделяться с выдыхаемым воздухом, секретами слюнных, потовых и молочных желез, а также со слезной жидкостью. Однако все эти пути в большинстве случаев имеют вспомогательный характер, а основная масса лекарств выводится из организма с мочой и калом.

Выведение лекарств с мочой. Это основной путь выведения из организма большинства лекарственных веществ. Процесс выделения лекарственных веществ почками протекает при участии трех процессов:

1) клубочковая фильтрация;

2) реабсорбция;

3) активная секреция лекарственных препаратов в почечные канальцы.

Кровь, попадая в почки, фильтруется в почечных клубочках. Фильтрации подвергается 20—25% кровотока, при этом образуется 150—180 литров первичной мочи. Мембраны почечных клубочков вполне проницаемы для большинства веществ с молекулярной массой до 20 000, т. е. фильтрации может подвергаться большинство лекарственных веществ, кроме веществ, связанных с белками. Учитывая, что клубочковая фильтрация для большинства веществ является основной формой почечной экскреции, то о функции почек судят чаще всего по скорости клубочковой фильтрации. Скорость почеч ной секреции принято оценивать по величине почечного клиренса.

Почечный клиренс показывает количество миллилитров плазмы, полностью очистившихся от исследуемого вещества при прохождении через почки за 1 минуту. Обозначается почечный клиренс СI_поч или СI_ren(ренальный). Для определения скорости клубочковой фильтрации используют вещества, свободно фильтрующиеся в почечных клубочках и не подвергающиеся реабсорбции или секреции в почечных канальцах. Такими веществами являются: манитол, тиосульфат натрия, креатинин и инулин. Чаще всего используют креатинин, так как его экскреция практически соответствует почечной фильтрации. Почечный клиренс рассчитывают по формуле:

СI_поч = Uх V

P

где U — концентрация вещества в моче, V — количество мочи в 1 минуту, Р — концентрация вещества (креатинина) в плазме крови.

Концентрирование первичной мочи происходит в почечных канальцах путем реабсорбции (обратного всасывания), где из первичного фильтрата образуется 1%, т. е. 1,5—1,8 л мочи. Реабсорбции путем активного транспорта подвергаются ноны натрия, другие катионы и анионы, глюкоза, аминокислоты, гормоны, другие вещества, необходимые организму. Вода реабсорбируется вместе с катионами, а также путам диффузии. Могут подвергаться реабсорбции и некоторые лекарственные вещества. Например, такие сульфаниламиды, как сульфален и сульфодиметоксин, чем в значительной степени может быть объяснена длительность их действия.

Для того, чтобы полностью представлять процесс почечной экскреции веществ, следует сказать об активной секреции в почечных канальцах.

Активная секреция в просвет почечных канальцев отличается от простой диффузии рядом особенностей:

канальцевая секреция происходит против концентрационного градиента и требует затраты энергии;

канальцевая секреция зависит от клеточного метаболизма и угнетается ингибиторами энергетического обмена;

канальцевая секреция лимитируется возможностями транспортных механизмов;

канальцевая секреция мало зависит от величины диуреза и РН.

Путем канальцевой секреции в канальцевую мочу могут проникать ионизированные соединения, соединения, связанные с белками, а также некоторые лекарственные вещества. К лекарственным веществам, хорошо секретируемым в почечные канальцы, можно отнести следующие вещества кислого характера: пенициллины, цефалоспорины, простагландины, салицилаты, сульфаниламиды, фуросемид, этакриновую кислоту и др., а также вещества основного характера: гексоний, гистамин, допамин, морфин, новокаин, хинин, холин и другие.

О соотношении всех этих процессов (клубочковая фильтрация, реабсорбция и канальцевая секреция) при экскреции того или иного вещества можно судить по соотношению клиренса исследуемого вещества к клиренсу стандартного вещества (инсулин, креатинин).

Клиренс исследуемого вещества

Клиренс стандартного вещества

Если это соотношение равно единице, то экскреция исследуемого вещества происходит путем фильтрации, если это соотношение меньше единицы — то путем фильтрации и реабсорбции и, наконец, если это соотношение больше единицы — то путем фильтрации и почечной секреции. Сегодня хорошо известно, что все пенициллины и большинство цефалоспоринов способны экскретироваться путем клубочковой фильтрации и канальцевой секреции и практически не подвергаются реабсорбции. Этим можно объяснить их сравнительно быстрое выведение из организма. Тетрациклины выделяются из организма главным образом, путем клубочковой фильтрации, а реабсорбции подвергается только доксициклин. Аминогликозиды (стрептомицин, канамицин, гентамицин и др.) экскретируются путем клубочковой фильтрации, а, кроме того, подвергаются реабсорбции в почечных канальцах. Способностью хорошо ре-абсорбироваться в почечных канальцах может быть объяснена длительность действия этих препаратов.

Почечная экскреция для большинства лекарств является основным путем выведения из организма. Естественно, что почечная недостаточность приводит к нарушениям фармакокинетики лекарств. Чаще всего это выражается в повышении концентрации лекарственных веществ в крови и замедлении их экскреции. Обычно это связано с нарушением клубочковой фильтрации, о нарушении которой можно судить по измене нию почечного клиренса инулина или креатинина. Четким показателем изменения кинетики препаратов при нарушении функции почек может служить изменение периода полувыведения препарата из организма (Т, %).

При нарушении работы почек серьезную проблему представляют случаи накопления в организме токсических метаболитов лекарств, которые в норме выводятся почками. В указанных случаях контроль только за уровнем свободного препарата в крови явно недостаточен, необходимо знать и концентрацию потенциально опасных метаболитов. Например, лечение аритмий новокаинамидом следует проводить под регулярным контролем содержания в крови как новокаинамида, так и его метаболита.

Изучение экскреции лекарственных веществ при нарушении работы почек позволило разработать дозирование ряда веществ при снижении фильтрационной функции почек до 10%.

Выделение лекарственных веществ с калом. Этим путем выделяются вещества, не всосавшиеся в кишечнике. Вещества, не всасывающиеся в кишечнике, часто используют для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта. Например, антибиотик неомицин практически не всасывается в желудочно-кишечном тракте и полностью выводится с калом. Плохо всасываются из желудочно-кишечного тракта и другие антибиотики группы аминогликозидов.

Выделение лекарств с желчью следует также учитывать, так как часть выделившегося в кишечник препарата может обратно всасываться в кровь (кишечно-печеночная циркуляция), кроме того, выделяясь с желчью, многие вещества создают в желчном пузыре высокие концентрации, что используется для лечения ряда заболеваний.

Выделение лекарственных веществ с выдыхаемым воздухом может, в ряде случаев, играть ведущую роль в выделении того или иного препарата. Например, фторотан на 80% выделяется из организма с выдыхаемым воздухом. То же можно сказать и про другие ингаляционные наркозные средства. Частично с выдыхаемым воздухом выделяется и спирт, а также продукты его распада.

Выделение лекарственных веществ со слюной обычно не имеет практического значения. Однако при применении ряда антибиотиков их концентрация в слюне может составлять значительный процент от их концентрации в сыворотке крови.

Выделение лекарственных веществ с потом. Большинство лекарственных препаратов с потом выделяется в незначительных количествах. Однако могут быть исключения.

Выделение лекарственных веществ со слезной жидкостью, как правило, происходит в очень небольших количествах.

Выделение лекарственных препаратов с молоком необходимо также учитывать при назначении лекарств.