Funkcje farmakogenetyki leków u dzieci
В жизни ребенка выделяют несколько периодов, во время которых фармакокинетика и фармакодинамика лекарственных средств существенно отличаются: антенатальный, интранатальный период родов, неонатальный (do 4 tydzień), do 1 rok, z 1 Roku 3 lat. Po 5 лет основные клинико-фармакологические параметры у детей мало отличаются от таковых у взрослых.
На всасывание лекарственных веществ в ЖКТ оказывают влияние многие факторы, в том числе физико-химические свойства препаратов и особенности организма больного ребенка (pH желудочного сока, длительность пребывания пищи в желудке, содержание желчных кислот, бактериальная флора желудочно-кишечного тракта, choroby współistniejące).
Время освобождения желудка в первый день или первые несколько дней жизни увеличено до 6-8 godzin. Поэтому препараты, которые абсорбируются преимущественно в желудке, всасываются более полно, чем предполагается. Kiedy, если препараты абсорбируются в тонком кишечнике, терапевтический эффект может запаздывать. Перистальтика у новорожденных нерегулярная и может быть ослаблена. При ослабленной перистальтике может абсорбироваться большее количество препарата, niż zwykle, в результате чего стандартная доза становится потенциально токсичной. В таблице представлены данные по энтеральной биодоступности различных препаратов у новорожденных в сравнении с более старшими детьми и взрослыми.
Абсорбция различных лекарственных веществ, назначаемых внутрь, у новорожденных в сравнении с более старшими детьми и взрослыми | |
Substancja lecznicza | Абсорбция при приеме внутрь |
Ampicylinę | Повышена |
Diazepam | Нормальная |
Digoksyna | Нормальная |
Paracetamol | Понижена |
Пенициллин С | Повышена |
Sulfonamidy | Нормальная |
Fenytoina | Понижена |
Fenobarbital | Понижена |
Повышение перистальтики, например при диарее, ведет к понижению объемов всасывания, так как уменьшается время контакта с абсорбирующей поверхностью кишечника.
Лекарственные вещества всасываются в основном в тонкой кишке, поэтому скорость опорожнения желудка в определенной мере влияет на этот процесс. Скорость опорожнения желудка у новорожденных ниже, niż u dorosłych, однако в течение 1-8 Miesięcy. она увеличивается. Моторика желудка снижается у недоношенных детей, при наличии респираторного дистресс-синдрома, врожденных заболеваний сердца. Эвакуация пищи из желудка зависит и от ее состава. Материнское молоко увеличивает скорость опорожнения желудка, в то время как при повышении калорийности пищи и содержания жирных кислот с длинными цепями (искусственное вскармливание) она снижается. В целом у детей в первые 6 Miesięcy. жизни всасывание лекарственных веществ происходит медленнее, niż u dorosłych.
Скорость синтеза и общий объем солей желчных кислот у новорожденных снижены; в результате уменьшаются скорость и степень всасывания жирорастворимых витаминов D и E, что учитывается при назначении этих препаратов детям.
Всасывание лекарственных веществ после внутримышечной или подкожной инъекции у новорожденных, jak u dorosłych, зависит в основном от скорости кровотока в мышце или в подкожной области введения. Обычно больные недоношенные дети, нуждающиеся во внутримышечных инъекциях, имеют очень малую мышечную массу. Всасывание лекарственных веществ еще более осложняется уменьшением периферической перфузии в данных областях. В таких случаях всасывание становится трудно предсказуемым, поскольку вещество может оставаться в мышце и всасываться более медленно, niż oczekiwano. Если вдруг перфузия улучшается, возможно быстрое и неожиданное повышение количества вещества, поступающего в циркуляцию, приводящее к высоким и потенциально токсическим концентрациям. Примерами лекарственных веществ, особенно опасных в таких ситуациях, являются сердечные гликозиды, aminoglikozidy, аминогликозидные антибиотики и антиконвульсанты.
Парентерально лекарственные вещества целесообразно вводить при невозможности энтерального применения при резком нарушении кишечного всасывания. Внутривенное введение по эффективности предпочтительнее внутримышечного.
Leki, которые новорожденным можно вводить внутримышечно:
- антибактериальные вещества — амикацин, ampicylinę, benzilpenicillin, gentamycyna, kanamycynę, karbenicillin, klindamiцin, moksalaktam, метициллин, нафциллин, oksacylina, piperacylina, tikarcillin, tobramycyna, tsefazolyn, cefotaksym, ceftazydym, ceftriakson;
- witaminy — витамин D, витамин K; гормоны — АКТГ, wazopresyny, gidrokortizon, glukagon, дезоксикортикостерон; диуретики — ацетазоламид, ʙumetanid, furosemid;
- наркотические вещества — тримеперидин (меперидин);
- противосудорожные вещества — диазепам, fenobarbital;
- седативные вещества — прометазин, chloropromazyna;
- сердечно-сосудистые вещества — гидралазин, prokaynamyd.
Многие химические вещества легко проникают через кожу новорожденных и могут вызвать тяжелое отравление. В литературе имеются сообщения о токсическом действии некоторых лекарственных (gidrokortizon) и химических (пентахлорфенол, содержащийся в стиральном порошке; дезинфекционные растворы, содержащие анилин) sprawa, попавших на кожу новорожденного. Teoretycznie,, если на кожу новорожденного ребенка и взрослого человека нанести лекарственное вещество в одинаковой дозе, рассчитанной на поверхность тела, то доза на 1 кг массы тела новорожденного окажется в 2-3 czasy, od dorosłych. У недоношенных детей выявлено отсутствие врожденных барьерных функций, снижающих чрескожное всасывание.
Ректально лекарственные вещества вводят, если ребенок не может принимать их через рот, а внутривенное введение невыполнимо. Липофильные лекарственные средства (barbiturany, benzodiazepiny) являются идеальными средствами для ректального применения, так как они находятся в неионизированной форме и легко проникают через клеточную мембрану.
Связывающая способность белков у новорожденных и детей первого года жизни снижена в результате перегруженности белков эндогенными продуктами метаболизма (bilirubina, свободные жирные кислоты), уменьшения содержания альбуминов в крови, качественных изменений структуры белка. После рождения содержание белка в крови и аффинность альбуминов к лекарственным веществом постепенно повышается, хотя в возрасте 10-12 Miesięcy. не всегда достигают нормы для взрослых. Связывание некоторых лекарственных веществ у новорожденных и взрослых существенно отличается (в таблице отмечено звездочкой).
Связывание лекарственных веществ белками плазмы у новорожденных | |
Substancja lecznicza | % powiązanie |
Ampicylinę | 7-12* |
Siarczan atropiny | 21 |
Benzilpenicillin | 65* |
Bumetanid | 97 |
Gentamycyna | 45 |
Diazepam | 84-98* |
Digoksyna | 14-26 |
Izoniazyd | 0 |
Indometacyna | 98 |
Кофеин-натрия бензоат | 25 |
Lidokain | 10-50* |
Метициллин | 65 |
Chlorowodorek morfiny | 31 |
Propranolol | 55-70* |
Kwas salicylowy | 91-97 |
Сульфоксазол | 65-80 |
Teofilina | 36* |
Trimeperydyny | 60 |
Fenytoina | 74-90* |
Fenobarbital | 32-38 |
Furosemid | 97 |
Chloramfenikol | 46 |
Tsefalotin | 72 |
Многие эндогенные вещества, которые связываются с белками плазмы крови, могут вытеснять лекарственное вещество из комплекса с белком и тем самым повышать объем его распределения. Клиническое значение этот факт приобретает только в том случае, если лекарственное средство связывается с белком на 80-90%, а клиренс его зависит от связывания с белком. За счет вытеснения вещества повышается его количество в крови, что может привести к преходящему усилению фармакологического действия.
Поскольку в процессе развития организм изменяется, объемы распределения лекарственных веществ также меняются. Новорожденные имеют более высокий процент содержания воды от массы тела (70-75%), niż dorośli (50-60%). Могут наблюдаться также различия между доношенными (70% массы тела составляет вода) и недоношенными младенцами (85% воды от массы тела). Подобным же образом внеклеточная жидкость составляет у младенцев 40% массы тела по сравнению с 20% dorosły. Многие лекарственные вещества распределяются через внеклеточную жидкость, поэтому ее объем важен для определения концентрации вещества в области рецепторов. Это особенно существенно для водорастворимых веществ (таких как аминогликозиды) и в меньшей степени — для жирорастворимых.
Недоношенные младенцы имеют значительно меньше жиров, чем доношенные. В сумме жиры тела у недоношенных младенцев составляют приблизительно 1% общей массы тела по сравнению с 15% у доношенных новорожденных. В связи с этим у недоношенных младенцев жирорастворимые лекарственные вещества накапливаются в меньших количествах, чем у старших детей и взрослых.
Биотрансформация лекарственных веществ происходит преимущественно в печени, а также надпочечниках, nerka, jelito, skóra. В результате биотрансформации образуются более полярные молекулы, которые быстро выводятся из организма с мочой или желчью. Однако в процессе метаболизма некоторые вещества превращаются в фармакологически активные.
Период развития, когда ферментативная активность максимально зависит от специфических ферментативных систем, не определен. Образование глюкуронидов (на килограмм массы тела) достигает уровня взрослых между третьим и четвертым годами жизни. По причине низкой скорости метаболизма лекарственных веществ у новорожденных многие из них медленно элиминируются и имеют длительный период полувыведения. Если не учитывать незрелость новорожденных при приеме лекарственных веществ, metabolizowany w wątrobie, возможно развитие токсических эффектов. В таблице продемонстрировано, как могут различаться периоды полувыведения лекарств у новорожденных и взрослых.
Периоды полувыведения различных лекарств у новорожденных и взрослых | |||
Substancja lecznicza | Неонатальный возраст | T1/2 w Newborn (zegar) | T1/2 w Dorosły (zegar) |
Diazepam | 25-100 | 40-50 | |
Digoksyna | 60-70 | 30-60 | |
Paracetamol | 2,2-5 | 1,9-2,2 | |
Salitsilatы | 4,5-11 | 10-15 | |
Fenytoina | 0-2 dzień | 80 | 12-18 |
3-14 dni | 18 | ||
14-50 dni | 6 | ||
Fenobarbital | 0-5 dni | 200 | 64-140 |
5-15 dni | 100 | ||
1-30 miesiąc | 50 |
Для новорожденного важно, принимала или нет его мать лекарственные вещества, способные индуцировать раннее созревание ферментов печени у плода (такие как фенобарбитал). В таком случае способность новорожденных метаболизировать определенные вещества будет больше, niż oczekiwano. При этом терапевтический эффект будет менее выражен, а концентрация веществ в плазме более низкая, чем обычно характерно для неонатального периода. Из-за относительно невысокой скорости и биотрансформации лекарственных веществ увеличивается их выведение в неизменном виде.
Состояние других ферментных систем метаболизма (помимо окислительных) у детей менее изучено.
Выведение лекарственных веществ
Скорость гломерулярной фильтрации лекарственных веществ у новорожденных намного ниже, чем у младенцев, детей или взрослых, и это ограничение сохраняется в течение нескольких первых дней жизни. Фильтрация клубочков, рассчитанная по площади поверхности, составляет у новорожденных только 30-40% от значений для взрослых. Поэтому лекарственные вещества, элиминация которых зависит от функции почек, выводятся из организма в первые недели жизни очень медленно. Penicylina, np, выводятся недоношенными младенцами на уровне 17% от значений у взрослых, если учитывать площади поверхности, и на уровне 34% при сравнении по массе тела. У больных младенцев почечная функция может не повышаться до предсказанной величины в течение первых недель и месяцев жизни, поэтому соответствующая коррекция дозы и схемы назначения бывает затруднительной.