Biologische beschikbaarheid
De biologische beschikbaarheid (F) van een farmacon is de fractie van dat
farmacon die na toediening onveranderd in de systemische circulatie komt. Via
de systemische circulatie wordt het farmacon over het lichaam verdeeld en kan
zodoende de plaats van werking bereiken. De toedieningswijze bepaalt de
biologische beschikbaarheid van farmaca en vooral absorptie en afbraak door
lever en darm spelen hierbij een belangrijke rol.
De biologische beschikbaarheid wordt beïnvloed door de fysisch-chemische
eigenschappen van het farmacon, de farmaceutische vorm (oplosbaarheid op de
plaats van toediening), fysiologische factoren (doorbloeding, absorptieoppervlak)
en de mate van biotransformatie bij de passage van de darmwand en de lever
(first-pass effect). Na IV toediening is F per definitie gelijk aan 1 of 100%. De
absolute waarde van de biologische beschikbaarheid (Fabs) van een farmacon dat
op andere wijze (X) wordt toegediend wordt berekend uit vergelijking van de
bloedspiegelcurve, verkregen na bijvoorbeeld toediening op manier X met de
bloedspiegelcurve na een IV toediening. Voor deze vergelijking wordt gebruik
gemaakt van de integraal van de plasmaconcentratie-tijd-curven, c.q. de
berekening van de oppervlakte onder deze twee curven (AUC = area under
curve). Fabs wordt dan als volgt berekend:
( ) = ⋅100%
X
IV
iv
x
abs Dosis
Dosis
AUC
AUC F X
X = oraal, IP, IM, etc.; N.B. Fabs(IV) = 100%
Indien een geneesmiddel niet IV kan worden toegediend, kan de biologische
beschikbaarheid van twee andere toedieningsvormen met elkaar vergeleken
worden. Voor een farmacon dat wel oraal en subcutaan wordt toegediend is de
relatieve biologische beschikbaarheid (Frel) bij orale toediening ten opzichte van
subcutane toediening:
= ⋅100%
PO
SC
SC
PO
rel Dosis
Dosis
AUC
AUC F
PO = per os; SC = subcutaan10
Eenzelfde berekening van de relatieve biologische beschikbaarheid wordt
toegepast om verschillende farmaceutische vormen van één en dezelfde
werkzame stof, zoals injectievloeistoffen van twee verschillende farmaceutische
bedrijven, met elkaar te vergelijken. Wanneer naast de geabsorbeerde
hoeveelheden (AUC; Frel = 1), ook de absorptiesnelheid (Cmax, tmax) van de twee
vormen van het farmacon overeenkomen zijn ze bioequivalent (biologisch
gelijkwaardig) en wordt verwacht dat ook hun werking gelijkwaardig is. Alleen
gelijke biologische beschikbaarheid (AUC) is hiervoor onvoldoende (zie Figuur
1.1).
Figuur 1.1. Plasmaconcentratie-tijd-curven na toediening van drie
verschillende vormen van hetzelfde farmacon (preparaten, formuleringen
A, B, C) die allen dezelfde hoeveelheid werkzame stof bevatten. De
relatieve biologische beschikbaarheid (AUC) is van alle preparaten gelijk,
maar door verschillen in absorptiesnelheid zijn het concentratieverloop, de
maximale concentratie en de tijd waarop die bereikt wordt (Cmax, tmax)
verschillend.
Toedieningsvormen
Per toedieningsvorm (zie tabel 1.1) zijn er voor- en nadelen. Veel farmaca
worden oraal toegediend, waarna opname kan plaats vinden in maag en darm.
De biologische beschikbaarheid (F) van een farmacon is de fractie van dat
farmacon die na toediening onveranderd in de systemische circulatie komt. Via
de systemische circulatie wordt het farmacon over het lichaam verdeeld en kan
zodoende de plaats van werking bereiken. De toedieningswijze bepaalt de
biologische beschikbaarheid van farmaca en vooral absorptie en afbraak door
lever en darm spelen hierbij een belangrijke rol.
De biologische beschikbaarheid wordt beïnvloed door de fysisch-chemische
eigenschappen van het farmacon, de farmaceutische vorm (oplosbaarheid op de
plaats van toediening), fysiologische factoren (doorbloeding, absorptieoppervlak)
en de mate van biotransformatie bij de passage van de darmwand en de lever
(first-pass effect). Na IV toediening is F per definitie gelijk aan 1 of 100%. De
absolute waarde van de biologische beschikbaarheid (Fabs) van een farmacon dat
op andere wijze (X) wordt toegediend wordt berekend uit vergelijking van de
bloedspiegelcurve, verkregen na bijvoorbeeld toediening op manier X met de
bloedspiegelcurve na een IV toediening. Voor deze vergelijking wordt gebruik
gemaakt van de integraal van de plasmaconcentratie-tijd-curven, c.q. de
berekening van de oppervlakte onder deze twee curven (AUC = area under
curve). Fabs wordt dan als volgt berekend:
( ) = ⋅100%
X
IV
iv
x
abs Dosis
Dosis
AUC
AUC F X
X = oraal, IP, IM, etc.; N.B. Fabs(IV) = 100%
Indien een geneesmiddel niet IV kan worden toegediend, kan de biologische
beschikbaarheid van twee andere toedieningsvormen met elkaar vergeleken
worden. Voor een farmacon dat wel oraal en subcutaan wordt toegediend is de
relatieve biologische beschikbaarheid (Frel) bij orale toediening ten opzichte van
subcutane toediening:
= ⋅100%
PO
SC
SC
PO
rel Dosis
Dosis
AUC
AUC F
PO = per os; SC = subcutaan10
Eenzelfde berekening van de relatieve biologische beschikbaarheid wordt
toegepast om verschillende farmaceutische vormen van één en dezelfde
werkzame stof, zoals injectievloeistoffen van twee verschillende farmaceutische
bedrijven, met elkaar te vergelijken. Wanneer naast de geabsorbeerde
hoeveelheden (AUC; Frel = 1), ook de absorptiesnelheid (Cmax, tmax) van de twee
vormen van het farmacon overeenkomen zijn ze bioequivalent (biologisch
gelijkwaardig) en wordt verwacht dat ook hun werking gelijkwaardig is. Alleen
gelijke biologische beschikbaarheid (AUC) is hiervoor onvoldoende (zie Figuur
1.1).
Figuur 1.1. Plasmaconcentratie-tijd-curven na toediening van drie
verschillende vormen van hetzelfde farmacon (preparaten, formuleringen
A, B, C) die allen dezelfde hoeveelheid werkzame stof bevatten. De
relatieve biologische beschikbaarheid (AUC) is van alle preparaten gelijk,
maar door verschillen in absorptiesnelheid zijn het concentratieverloop, de
maximale concentratie en de tijd waarop die bereikt wordt (Cmax, tmax)
verschillend.
Toedieningsvormen
Per toedieningsvorm (zie tabel 1.1) zijn er voor- en nadelen. Veel farmaca
worden oraal toegediend, waarna opname kan plaats vinden in maag en darm.
