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Elimination Pharmakokinetik

Als Elimination wird die irreversible Entfernung pharmazeutischer Wirkstoffe aus dem Körper bezeichnet. Sie setzt sich aus der Ausscheidung (Exkretion) und der Biotransformation zusammen. Die zwei wichtigsten Organe für die Exkretion sind die Niere und die Leber.

synonym: Exkretion, Ausscheidung

Einleitung

Die Elimination ist ein pharmakokinetischer Prozess, welcher die irreversible Entfernung pharmazeutischer Wirkstoffe aus dem Körper beschreibt.

Sie setzt sich aus der → Biotransformation (Metabolismus) und der Exkretion (Ausscheidung) zusammen.

Die wichtigsten Organe für die Exkretion sind die Niere und die Leber. Arzneistoffe können aber auch über die Atemwege, die Haare, den Speichel, die Milch, Tränen und den Schweiss ausgeschieden werden. Diese Wege sind jedoch von einer geringeren Bedeutung. So werden beispielsweise Anästhetika und andere flüchtige Stoffe wie Alkohol über die Ausatemluft eliminiert.

Renale Exkretion (Niere)

Die Nieren filtrieren das Blut und darin enthaltene niedermolekulare Stoffe wie die pharmazeutischen Wirkstoffe. Zusätzlich können diese auch aktiv, d.h. unter Energieaufwendung, in den Primärharn sekretiert werden. Makromoleküle wie die Biologika (z.B. Antikörper, Proteine) gelangen nicht in das Filtrat, was ein Grund für ihre lange Halbwertszeit ist.

99% des Filtrats wird wieder zurück ins Blut reabsorbiert, so dass nur ein kleiner Teil tatsächlich über den Harnleiter, die Harnblase und die Harnröhre als Urin der Ausscheidung zugeführt wird.

Drei Prozesse sind der Niere also entscheidend: Die glomeruläre Filtration, die tubuläre Sekretion und die tubuläre Reabsorption.

Hepatobiliäre Exkretion (Leber, Galle)

Wirkstoffe können sowohl mit venösem als auch mit arteriellem Blut zur Leber gelangen. Dort vermischt es sich im Bereich der Leberläppchen. Das venöse Blut stammt vom Verdauungstrakt, aus welchem die pharmazeutischen Wirkstoffe absorbiert wurden.

Das venös-arterielle Mischblut steht in den sogenannten Lebersinusoiden in Kontakt mit den Leberzellen, den Hepatozyten. Hier findet ein reger aktiver und passiver Stoffaustausch statt. Die Hepatozyten nehmen Wirkstoffe auf, metabolisieren sie und geben sie in die Gallencanaliculi ab. Die Galle fliesst über die Gallenwege zur Gallenblase und wird schliesslich in den Dünndarm abgegeben. Aus dem Darm können die Wirkstoffe erneut absorbiert werden. Man spricht vom enterohepatischen Kreislauf. Oder sie werden mit dem Stuhl ausgeschieden.

Relevanz für die Arzneimitteltherapie

Die Ausscheidung ist ein fundamentaler pharmakokinetischer Prozess. Gäbe es ihn nicht, würden die Wirkstoffe unbegrenzt im Körper verbleiben und ihre Wirkungen und unerwünschten Wirkungen nach einer Dosis dauerhaft ausüben.

Pharmakokinetische Kenngrössen: Wichtige kinetische Parameter wie die Halbwertszeit und die Clearance widerspiegeln die Elimination. Sie bestimmen auch das Dosierungsintervall mit, d.h. die erforderlichen Abstände zwischen der Verabreichung der Dosen.

Drug Targets: An den Eliminationsorganen finden sich molekulare Strukturen, die sich als Drug Targets für die Arzneimitteltherapie eignen. So ist etwa der Transporter SGLT2 für die Reabsorption von Glucose verantwortlich. Wird er blockiert, wird mehr Glucose ausgeschieden. Folgerichtig werden SGLT2-Hemmer für die Behandlung eines Diabetes verabreicht. Ein analoges Beispiel sind die URAT1-Hemmer, welche die Reabsorption der Harnsäure unterdrücken und zur Therapie der Gicht verwendet werden.

Organinsuffizenz: Bei einer Funktionseinschränkung der eliminierenden Organe steigt das Risiko für unerwünschte und toxische Wirkungen. Bei der Kumulation liegt ein Ungleichgewicht zwischen Zufuhr und der Ausscheidung vor. Die Plasmakonzentration des Wirkstoffs steigt an. Deshalb kann eine Dosisreduktion erforderlich sein. Die Patienten erhalten beispielsweise nur eine halbe anstelle einer ganzen Tablette. Die konkreten Anweisungen finden sich in der Fachinformation.

Arzneimittel-Wechselwirkungen: Durch die Hemmung oder Induktion von Transportsystemen, die an der Elimination beteiligt sind, entstehen Arzneimittel-Wechselwirkungen.

siehe auchLiteraturAutor

Interessenkonflikte: Keine / unabhängig. Der Autor hat keine Beziehungen zu den Herstellern und ist nicht am Verkauf der erwähnten Produkte beteiligt.


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Dieser Artikel wurde zuletzt am 19.2.2019 geändert.
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