التوافر الحيوي والإطاح/الإزالة ما قبل الجهازية

مسار الدواء وتأثير المرور الأول

عندما يتناول المريض الدواء عن طريق الفم (per os)، يتم امتصاصه بشكل رئيسي في الأمعاء الدقيقة (intestinum tenue). ومع ذلك، فإن الدم الوريدي الصادر منها لا يذهب مباشرة إلى الدورة الدموية العامة. فعبر الوريد البابي (vena portae)، تُوجَّه جميع المواد الممتصة إلى الكبد (hepar). وهنا بالذات يبرز تأثير المرور الأول عبر الكبد.

عند دخولها إلى الخلايا الكبدية (الخلايا الكبدية)، تتعرض الجزيئات لعملية الإطراح ما قبل الجهاز. ويجمع مصطلح «الإطراح» بين عمليتين تقللان من تركيز المادة الفعالة:

• التحول الحيوي: التغيير الكيميائي وإبطال مفعول الجزيئات بواسطة إنزيمات الكبد الدقيقة (الميكروسومية).
• الإفراز مع الصفراء: الإزالة الفيزيائية للمادة غير المتغيرة أو مستقلباتها في الصفراء (bilis)، ومنها تعود إلى لمعة الأمعاء (وتُطرح مع البراز أو تشارك في الدورة المعوية الكبدية).

لا تصل إلى الدورة الدموية الجهازية إلا تلك الجزيئات التي نجحت في اجتياز هذا الحاجز. وفقط نسبة صغيرة جداً من الأدوية تستطيع تجاوز الوريد البابي عبر الامتصاص في مسار بديل وهو الجهاز اللمفاوي.

عوامل فقدان الدواء قبل الكبد

يبدأ الدواء بفقدان جزءه الفعال حتى قبل لقائه بإنزيمات الكبد. وتتأثر كمية المادة التي تمتص في النهاية في الدورة الدموية بالعديد من العوامل العدوانية في الجهاز الهضمي:

1. التحطم في المعدة (gaster). البيئة الحمضية (تأثير حمض الهيدروكلوريك) والإنزيمات الحالة للبروتين (مثل الببسين) قادرة على تفكيك الشكل الصيدلاني والمادة الفعالة نفسها قبل بدء الامتصاص.
2. الامتصاص غير الكامل. وهو مميز للمركبات القطبية محبة الماء التي تواجه صعوبة في اختراق أغشية الخلايا.
3. الاستقلاب في جدار الأمعاء. يمكن لخلايا الأمعاء (الإنتروسيتات) تغيير بنية الدواء. والمثال الأبرز هو Levodopa، الذي يتحول جزئياً إلى دوبامين تحت تأثير إنزيم دوبا-ديكاربوكسيلاز داخل جدار الأمعاء نفسها.
4. النقل النشط (التدفق الخارجي). يقوم بروتين النقل P-glycoprotein حرفياً بـ «طرد» جزيئات الدواء المأسورة من خلايا الأمعاء مرة أخرى إلى لمعة الأمعاء، مما يمنع وصولها إلى الدم.

التوافر الحيوي واختيار الجرعة

التوافر الحيوي يُعبَّر عنه كنسبة مئوية ويشير إلى جزء الجرعة الأولية الذي وصل إلى الدورة الدموية الجهازية دون تغيير. ومن المقبول في علم الحركيات الدوائية وجود ارتباط خطي بين تركيز المادة في الدورة الجهازية وكميتها في الأنسجة المستهدفة.

عند الإعطاء الوريدي، يعتبر التوافر الحيوي مساوياً لـ 100% افتراضياً نظراً لتجاوز جميع حواجز الأنسجة. أما عند الإعطاء الفموي، فهذا المؤشر غالباً ما يكون أقل بسبب الإطراح ما قبل الجهاز، ولذلك عادة ما تقدم المراجع الدوائية البيانات الخاصة بطريق الإعطاء per os تحديثاً.

الأهمية السريرية لتأثير المرور الأول هائلة: فالأدوية ذات الدرجة العالية من الإطراح الكبدي تتميز بتوافر حيوي منخفض. وهذا يتطلب تعديلاً كبيراً للجرعات. والمثال الكلاسيكي هو النتروجليسرين؛ حيث يتحطم أكثر من 90% من هذه المادة عند مرورها عبر الكبد. ولتحقيق نفس التأثير العلاجي، فإن الجرعة تحت اللسان (متجاوزة الكبد، sublinguim) تبلغ 0.5 ملغ فقط، بينما الجرعة الفموية تبلغ 6.4 ملغ.

الجوانب الصيدلانية: من التحرر إلى الأدوية الجنيسة

لا يعتمد التوافر الحيوي على علم وظائف الأعضاء فحسب، بل يعتمد أيضاً على مدى اكتمال تحرر المادة الفعالة من القرص أو الكبسولة. حتى لو كان لدواءين المادة الفعالة ذاتها تماماً، والجرعة ذاتها، والشكل الصيدلاني وطريق الإعطاء ذاته (أي أنهما متكافئان صيدلانياً)، فقد يتصرفان بشكل مختلف في الجسم بسبب الاختلافات في تكنولوجيا التصنيع وتركيبة المكونات المساعدة.

لكي يتم الاعتراف بنسخة الدواء الأصلي (الدواء الجنيس) على أنها متكافئة علاجياً، يجب عليها إثبات تكافؤها الحيوي (bioaequivalentia). وهذا يعني أن الدواء الجنيس والدواء الأصلي يضمنان:

• نفس التوافر الحيوي (وصول كمية متساوية من المادة إلى مجرى الدم);
• نفس السرعة في الوصول إلى التركيز الأقصى ($C_{max}$) في بلازما الدم.

باختصار: إجابات عن أسئلة حول الموضوع

أسئلة من المحاضرات والامتحانات

مواضيع أخرى للمراجعة في نفس السياق

• الدورة المعوية الكبدية للمواد الدوائية
• دور بروتين P-glycoprotein في الحركية الدوائية
• إنزيمات الكبد الميكروسومية والتحول الحيوي
• خصائص امتصاص المركبات المحبة للماء

مواضيع أخرى في قسم «أسئلة الفهارس العامة لعلم الأدوية»

تم إعداد المادة بواسطة أعضاء هيئة التدريس في WhiteCoat Pro وفقاً للمنهج الدراسي لكليات الطب. وهي ذات طابع تعليمي.