Bubrezi su glavni organi za izlučivanje tvari topljivih u vodi. Bilijarni sustav pridonosi izlučivanju ako se lijek ne reapsorbira iz probavnog sustava. Općenito, doprinos crijeva, sline, znoja, majčinog mlijeka i pluća u izlučivanju lijekova je slab, osim ako je u pitanju izdisanje hlapljivih anestetika. Izlučivanje putem mlijeka može utjecati na dojenče (vidjeti tablicu Neki lijekovi kontraindicirani tijekom dojenja).
Jetreni metabolizam lijekova obično povećava polarnost lijekova i topljivost u vodi. Dobiveni metaboliti se potom lakše izlučuju.
(Vidjeti i Pregled farmakokinetike.)
Izlučivanje putem bubrega
Bubrežna filtracija zaslužna je za najveći dio izlučivanja lijekova. Oko jedne petine plazme koja dolazi u glomerule filtrira se kroz pore u endotelu glomerula; gotovo sva voda i većina elektrolita pasivno i aktivno se reapsorbira iz bubrežnih tubula natrag u krvotok. Međutim, polarni spojevi, koji čine većinu metabolita lijekova, ne mogu difundirati natrag u krvotok i izlučuju se, osim u slučaju da postoji specifični transportni mehanizam za njhovu reapsorpciju (npr. za glukozu, aksorbinsku kiselinu i vitamine B skupine). Bubrežno izlučivanje lijekova sa starenjem se smanjuje decreases (vidjeti tablicu Utjecaj starenja na metabolizam i eliminaciju lijekova); u dobi od 80 godina, klirens je uobičajeno upola manji od klirensa u dobi od 30 godina. Izlučivanje lijeka putem bubrega također se može promijeniti u različitim zdravstvenim stanjima. Kod kritično bolesnih pacijenata, oštećenje bubrega može privremeno smanjiti izlučivanje lijeka bubrezima; nasuprot tome, povećani bubrežni klirens (na primjer, u kritično bolesnih pacijenata koji mogu biti mlađi i imaju netaknutu funkciju bubrega) može povećati bubrežno izlučivanje lijeka, što rezultira subterapijskim koncentracijama određenih lijekova u plazmi, posebno antimikrobnih sredstava, i kod djece i kod odraslih (za pregled , vidjeti [1]).
Načela transmembranskog prijenosa lijekova vrijede i u slučaju bubrega. Lijekovi vezani na bjelenčevine plazme ostaju u krvotoku; samo nevezani, slobodni dio lijeka sadržan je u glomerularnom filtratu. Neionizirani oblici lijekova i njihovih metabolita se brzo reapsorbiraju iz tubularne tekućine.
Varijabilna pH vrijednost urina (od 4,5 do 8) može značajno utjecati na reapsorpciju i izlučivanje lijekova jer o pH vrijednosti ovisi stupanj ionizacije slabe kiseline ili baze (vidjeti Pasivna difuzija). Zakiseljavanje urina povećava reapsorpciju i smanjuje izlučivanje slabih kiselina, ali smanjuje reapsorpciju slabih lužina. Alkalizacija urina ima suprotan učinak. U nekim slučajevima predoziranja, ova načela se koriste kako bi se pojačalo izlučivanje slabe baze ili kiseline; npr. urin se alkalizira kako bi se pojačalo izlučivanje acetilsalicilne kiseline. Koliko će promjena pH promijeniti brzinu eliminacije pojedinog lijeka ovisi o doprinosu bubrežnog puta ukupnom izlučivanju, polarnosti neioniziranog oblika i stupnju ioniziranosti konkretne molekule.
Aktivna tubularna sekrecija u proksimalnom tubulu je važna za eliminaciju mnogih lijekova. Taj je proces ovisan o energiji i mogu ga blokirati metabolički inhibitori. Kad je koncentracija lijeka visoka, sekrecijski prijenos može doseći gornju granicu (prijenosni maksimum); svaka tvar ima svoj karakteristični prijenosni maksimum.
Postoje odvojeni prijenosni mehanizmi za anione i za katione. Anionski sekrecijski sustav uobičajeno eliminira metabolite konjugirane s glicinom, sulfatom ili glukuronskom kiselinom. Anioni se uzajamno se natječu za isti put sekrecije. Ta se kompeticija koristi i u terapijske svrhe; npr. probenecid blokira brzu tubulsku sekreciju penicilina, čime se dulje održavaju više koncentracije penicilina u plazmi. U kationskom prijenosnom sustavu, kationi ili organske baze (npr pramipeksol, dofetilid) secerniraju se u bubrežne tubule; ovaj proces mogu inhibirati cimetidin, trimetoprim, proklorperazin, megestrol ili ketokonazol.
Reference
-
1. Bilbao-Meseguer I, Rodríguez-Gascón A, Barrasa H, et al: Augmented renal clearance in critically ill patients: A systematic review. Clin Pharmacokinet 57(9):1107-1121, 2018. doi:10.1007/s40262-018-0636-7
Izlučivanje putem žuči
Neki lijekovi i ovim putem žuči. S obzirom da se transportiraju kroz bilijarni epitel u žuč nasuprot koncentracijskom gradijentu, potreban je aktivni transport. Kad je koncentracija lijeka visoka, sekrecijski prijenos može doseći gornju granicu (prijenosni maksimum). Tvari sličnih fizikalnokemijskih osobina mogu se međusobno natjecati u procesu izlučivanja.
Lijekovi molekulske težine > 300 g / mol koji imaju i polarnu i lipofilnu skupinu imaju veću vjerojatnost da će se izlučiti u žuč; manje molekule se općenito izlučuju samo u zanemarivim količinama. Konjugiranje, osobito s glukuronskom kiselinom, olakšava izlučivanje putem žuči.
U enterohepatičkom ciklusu se lijek secerniran u žuč reapsorbira iz crijeva u krvotok. Izlučivanje putem žuči eliminira tvari iz tijela samo ako je enterohepatička cirkulacija nepotpuna, tj. ako se dio secerniranog lijeka ne reapsorbira iz crijeva.