Biologische beschikbaarheid

De Biologische beschikbaarheid is een meetbare hoeveelheid die betrekking heeft op de werkzame stof van geneesmiddelen. De waarde komt overeen met het percentage van een actief ingrediënt dat in ongewijzigde vorm de systemische distributie in het organisme bereikt. De biologische beschikbaarheid komt overeen met de snelheid en de mate waarin een medicijn wordt opgenomen en kan zijn effect op de plaats van bestemming ontwikkelen.

Wat is de biologische beschikbaarheid?

Biologische beschikbaarheid is een farmacologische term die verwijst naar het percentage van een actief ingrediënt in een bepaalde geneesmiddeldosis dat in ongewijzigde vorm beschikbaar is voor het systeem en de bloedbaan. De biologische beschikbaarheid komt overeen met een maat voor de snelheid en de mate waarin een bepaald medicijn wordt geabsorbeerd en uiteindelijk zijn respectievelijke werkingsplaats bereikt.

Een speciale maatstaf voor biologische beschikbaarheid is dat absolute biologische beschikbaarheid. Per definitie hebben intraveneus toegediende medicijnen een biologische beschikbaarheid van 100 procent. De absolute biologische beschikbaarheid is daarom de biologische beschikbaarheid van een geneesmiddel in vergelijking met de intraveneuze toediening. Van de relatieve biologische beschikbaarheid wordt altijd gebruikt wanneer een toedieningsvorm van een actief ingrediënt wordt vergeleken met een andere toedieningsvorm.

In de farmacokinetiek is biologische beschikbaarheid een belangrijke parameter, vooral in verband met de goedkeuring van geneesmiddelen.

Functie en taak

Na inname van een bepaald medicijn zijn de actieve ingrediënten niet onmiddellijk beschikbaar in het lichaam. Geneesmiddelen die oraal worden toegediend, moeten bijvoorbeeld eerst door het maagdarmkanaal gaan, waar ze worden opgenomen door de darmwanden en pas daarna in het bloed worden opgenomen en naar de lever worden geleid. De tijd die de stof nodig heeft om het plasma te bereiken en via de bloedbaan naar de beoogde locatie te worden getransporteerd, komt overeen met de biologische beschikbaarheid.

De biologische beschikbaarheid is daarom een ​​meetbare parameter en wordt vaak officieel vermeld op geneesmiddelen. Om de grootte te meten, bijvoorbeeld na orale toediening van het respectievelijke geneesmiddel of actieve ingrediënt, wordt de concentratie ervan in het plasma bepaald op verschillende tijdsperioden. De metingen resulteren meestal in een grafiek met een curve-achtig profiel, waardoor de inundatie van het toegediende middel of actieve ingrediënt zichtbaar wordt. Wat zich onder de curve bevindt, wordt AUC genoemd en komt overeen met een gesloten "gebied onder de curve". Dit gebied vertoont een proportioneel gedrag met de respectievelijke hoeveelheid actieve ingrediënten die het organisme hebben bereikt met de toediening. Er zijn formules beschikbaar om de absolute biologische beschikbaarheid te berekenen. De formule F = AUC (peroraal) / AUC (intraveneus) geeft de absolute waarde.

Bij geneesmiddelen is de grootte van de biologische beschikbaarheid bepalend voor het bepalen van de bio-equivalentie. Bio-equivalentie wordt altijd gebruikt als twee geneesmiddelen dezelfde actieve ingrediënten hebben en tegelijkertijd onderling uitwisselbaar zijn, hoewel ze van elkaar verschillen in het productieproces of in hun hulpstoffen. Als beide geneesmiddelen hetzelfde actieve ingrediënt hebben maar een verschillende biologische beschikbaarheid hebben, zijn ze niet bio-equivalent en kunnen ze daarom niet met elkaar worden uitgewisseld.

Zogenaamde biohancers zijn beschikbaar voor de farmaceutische industrie om de biologische beschikbaarheid te beïnvloeden. Ze verhogen de biologische beschikbaarheid door de opname van bepaalde stoffen in de darm te verhogen. Bovendien remmen ze de afbraak van stoffen in de lever en verbeteren ze het vermogen van de actieve ingrediënten om zich aan de beoogde bindingsplaatsen te binden. Bovendien vergroten sommige bio-versterkers de kans dat actieve ingrediënten de bloed-hersenbarrière passeren.

Ziekten en aandoeningen

Onder bepaalde omstandigheden kan de biologische beschikbaarheid van bepaalde werkzame stoffen of geneesmiddelen worden verminderd. De medicijnen en actieve ingrediënten kunnen bijvoorbeeld worden afgebroken wanneer het medicijn voor de eerste keer de lever passeert wanneer het oraal wordt toegediend. Dit effect staat bekend als het first pass-effect. Na opname bereikt het actieve ingrediënt de lever via de poortader. Daar wordt het gedeeltelijk gemetaboliseerd door de cellen van de lever. Op deze manier bereiken slechts enkele van de actieve ingrediënten die daadwerkelijk aanwezig zijn, de inferieure vena cava. Dit betekent dat alleen het resterende deel van het medicijn kan worden gebruikt voor systemische distributie.

Het first-pass-effect wordt meestal omzeild door het geneesmiddel parenteraal, sublinguaal, rectaal of buccaal toe te dienen. Een andere mogelijkheid is het toedienen van zogenaamde prodrugs, deze medicijnen bevatten inactieve of in ieder geval licht actieve stoffen die pas actief worden nadat ze door de lever zijn gemetaboliseerd. Prodrugs zijn altijd van groot belang wanneer een werkelijk actief actief ingrediënt helemaal niet op de gewenste plaats van actie aankomt, verminderd is of onvoldoende selectief is bij orale toediening. Het prodrug-concept verbetert de farmacokinetische eigenschappen van de actieve ingrediënten en verbetert bij orale absorptie ook de biologische beschikbaarheid van de geneesmiddelen door het first-pass-effect te verminderen of ervoor te zorgen dat bepaalde geneesmiddelen de bloed-hersenbarrière passeren.

De biologische beschikbaarheid van een medicijn kan van persoon tot persoon verschillen. Het aandeel van systemisch verdeelde actieve ingrediënten in elk medicijn hangt bijvoorbeeld sterk af van de respectieve functie van de lever en wordt niet alleen beïnvloed door de chemische eigenschappen van het medicijn. De biologische beschikbaarheid neemt bijvoorbeeld automatisch toe bij mensen met bepaalde leveraandoeningen. Hetzelfde geldt voor ouderen, van wie de lever om fysiologische redenen slechts in beperkte mate functioneert.

Bij patiënten met een leveraandoening kan de standaarddosering van een bepaald medicijn leiden tot gevaarlijke concentraties van de actieve ingrediënten in het plasma en zo ongewenste effecten ontwikkelen. Het kennen van de leverwaarden van patiënten is daarom een ​​van de belangrijkste uitgangspunten om te beslissen over een specifieke medicamenteuze behandeling of medicamenteuze behandeling.