Zróżnicowanie populacji pediatrycznej Farmakoterapia u dzieci Anna Wiela-Hojeńska Katedra i Zakład Farmakologii Klinicznej Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu · wcześniaki (22-37 tydzień ciąży) · noworodki (0-27 dni po urodzeniu) · niemowlęta i małe dzieci (>1 do 24 m.ż.) · dzieci (2-11 r.ż.) – dzieci przedszkolne (2-5 r.ż.) – dzieci szkolne (6-11 r.ż.) · młodzież (12-16 lub 18 r.ż.) Wchł Wchłanianie Wchł Wchłanianie mniejsze wytwarzanie kwasu solnego · pH w żołądku: 6-8 – kilka godzin po porodzie 1-3 – następne 24 h >4 – noworodki 2-3 – wartość obserwowana u dorosłych jest osiągana w 3 r.ż. następstwo: zmiana dostępności biologicznej leków · zwiększenie – leków o charakterze słabych zasad · zmniejszenie – leków o charakterze słabych kwasów wolniejsze opróżnianie żołądka · 6-8 h – noworodki, niemowlęta 10-20 min – wartość obserwowana u dorosłych jest osiągana w 6-8 m.ż. następstwo: · opóźnione wchłanianie leków odmienny skład flory jelitowej kompozycja dorosłych jest osiągana po ok. 20 m.ż. Wchł Wchłanianie zmniejszone i zwolnione wydzielanie żółci w 1 r.ż. następstwo: · upośledzone wchłanianie leków lipofilnych Wchł Wchłanianie cieńsza warstwa rogowa naskórka większe uwodnienie skóry większy stosunek powierzchni do masy ciała następstwo: niedojrzałość enzymów jelitowych i białek transportowych następstwo: · zwiększenie biodostępności leków charakteryzujących się efektem pierwszego przejścia w jelitach · zwiększone wchłanianie leków stosowanych na skórę niebezpieczeństwo zaburzeń regulacji osi podwzgórze-przysadka-nadnercza po stosowaniu leków dermatologicznych zawierających glikokortykosteroidy Wchł Wchłanianie zróżnicowany przepływ krwi w poszczególnych mięśniach, mała masa mięśniowa, perfuzja mięśni, siła ich skurczów następstwo: zróżnicowane wchłanianie leków po domięśniowym podaniu: · zmniejszone: gentamycyny · zwiększone: amikacyny Dystrybucja większa zawartość wody całkowitej w organizmie wcześniaki – 85%, noworodki – 70-75% m.c. 40% wody ustrojowej - w płynie pozakomórkowym dorośli – 50% m.c., 20% w płynie pozakomórkowym następstwo · większa objętość dystrybucji leków hydrofilnych: sulfonamidów, amoksycyliny · mniejsze ich stężenie we krwi zwiększone ryzyko braku skuteczności terapeutycznej po podaniu standardowej dawki Dystrybucja Dystrybucja mniejsza zawartości tkanki tłuszczowej wcześniaki – do 1%, noworodki – 10-15% m.c. następstwo: · mniejsza objętość dystrybucji leków lipofilnych np. diazepamu, fenobarbitalu · większe ich stężenie we krwi zwiększone ryzyko działań niepożądanych po podaniu standardowej dawki mniejsze stężenie białek, zwłaszcza albumin różnice jakościowe i ilościowe w zdolności wiązania leków z białkami następstwo: · zwiększenie czynnej farmakologicznie wolnej frakcji leków, zwłaszcza o charakterze kwaśnym niebezpieczeństwo wystąpienia objawów niepożądanych · przyspieszenie procesu eliminacji leków niebezpieczeństwo skrócenia czasu działania leku Dystrybucja mniejsze stężenie α1-glikoproteiny osłabiona zdolność wiązania leków przez to białko następstwo: · zwiększenie wolnej frakcji leków, zwłaszcza o odczynie zasadowym wzrost ryzyka toksyczności większa przepuszczalność bariery krew-mózg następstwo: · ułatwienie penetracji leków z krwi do tkanki mózgowej zwiększenie wrażliwości na leki wpływające na OUN Parametr Noworodki Niemowlęta Dzieci starsze Całkowite stężenie białek ↓ ↓ ↔ Stężenie albumin ↓ ↔ ↔ Albumina płodowa obecna brak brak Stężenie wolnej bilirubiny ↑ ↔ ↔ Metabolizm Metabolizm niedostateczna sprawność enzymów wątrobowych metabolizujących leki odpowiedzialnych zwłaszcza za reakcje oksydacji i sprzęgania następstwo: · zmniejszenie klirensu wątrobowego · wydłużenie biologicznego okresu półtrwania nasilenie i przedłużenie działania leków wzrost ryzyka wystąpienia niepożądanych działań leków izoenzym CYP1A2 substraty: teofilina, kofeina zróżnicowanie ekspresji: · zmniejszenie – pierwsze 3 m.ż. · zwiększenie – 1-2 r.ż. porównywalna z dorosłymi – od 3 r.ż. następstwo: · zmniejszenie klirensu · wydłużenie biologicznego okresu półtrwania wzrost ryzyka wystąpienia działań niepożądanych Metabolizm Metabolizm izoenzym CYP2C9 izoenzym CYP2D6 substraty: ibuprofen, indometacyna izoenzym CYP2C19 substraty: trójpierścieniowe leki przeciwdepresyjne, inhibitory pompy protonowej, diazepam zróżnicowanie ekspresji: · mała – pierwszy tydzień życia · 25% stwierdzanej u dorosłych – 5-6 m.ż. · 1,5-1,8 razy większa niż u dorosłych – 3-4 r.ż. porównywalna z dorosłymi – 6 r.ż. następstwo: zmniejszenie klirensu przedłużenie biologicznego okresu półtrwania substraty: ondansetron, trójpierścieniowe leki przeciwdepresyjne zróżnicowanie ekspresji: · 20% stwierdzanej u dorosłych – 1 m.ż. porównywalna z dorosłymi – 3-5 r.ż. następstwo: · zmniejszenie klirensu · przedłużenie biologicznego okresu półtrwania wzrost ryzyka wystąpienia działań niepożądanych wzrost ryzyka wystąpienia działań niepożądanych Metabolizm izoenzym CYP3A4 substraty: paracetamol, cyklosporyna, takrolimus, erytromycyna, midazolam, diazepam zróżnicowanie ekspresji: · 30-40% stwierdzanej u dorosłych – 1 m.ż. porównywalna z dorosłymi – 6-12 m.ż. następstwo: · zmniejszenie klirensu · zwiększenie biologicznego okresu półtrwania wzrost ryzyka wystąpienia działań niepożądanych Zró Zróżnicowanie wartoś wartości biologicznego okresu półtrwania (h) lekó leków w zależ zależnoś ności od aktywnoś aktywności izoenzymó izoenzymów cytochromu P450 w ró ró żnych grupach wiekowych pacjentó pacjentów Pharmaceutics, Pharmaceutics, 2011, 3, 5353-72 Izoenzym CYP1A2 Lek Noworodki teofilina 24-36 kofeina 95 Niemowlęta Dzieci 7 3 Dorośli 3-9 4 CYP2C9 fenytoina 30-60 2-7 2-20 20-30 CYP2C19 fenobarbital 70-500 20-70 20-80 60-160 diazepam 22-46 10-12 15-21 24-48 karbamazepina 8-28 - 14-19 16-36 2,9-3,3 - 1-5 1-2,2 CYP3A lidokaina Metabolizm Wydalanie czynność nerek nie w pełni rozwinięta glukuronylotransferazy substraty: paracetamol pełna aktywność – 6-24 m.ż. Zró Zróżnicowanie wartoś wartości przesą przesączania kłębuszkowego łębuszkowego w zależ zależnoś ności od wieku Wiek N-acetylotransferaza 2 substraty: kofeina pełna aktywność – 1-3 r.ż. metylotransferaza tiopuryny substraty: azatiopryna, merkaptopuryna, tioguanina noworodki – 50% większa ekspresja niż u dorosłych pierwsze 4 dni 1 14 dni 22 1 rok 70 dorośli 70 Zró Zróżnicowanie wartoś wartości klirensu kreatyniny w zależ zależnoś ności od wieku Wydalanie Pharmaceutics, Pharmaceutics, 2011, 3, 5353-72 Wiek Klirens kreatyniny (ml/min/m2) wcześniaki 5-10 dzieci urodzone 1-2 tygodni przed terminem 10-12 noworodki 10-15 1-2 t.ż. 20-30 6 m.ż. 73 dorośli 73 Wydalanie następstwo: · zmniejszone wydalanie leków usuwanych z organizmu całkowicie lub głównie przez nerki wzrost ryzyka toksyczności np. antybiotyków aminoglikozydowych, wankomycyny GFR (ml/min/m2) mniejsza masa, mniejszy przepływ krwi przez nerki Wartość Wartość przepł przepływu krwi przez nerki w zależ zależnoś ności od wieku Khalil F., Laer S.: J. Biomed Biomed.. Biotechnol Biotechnol., ., 2011, www.hindawi.com/ journals www.hindawi.com/ journals//bmri bmri/2011/907461/ /2011/907461/ref ref noworodki 1 r.ż. 5 r.ż. 10 r.ż. 15 r.ż. 30 r.ż. 110 230 577 854 1335/950 m/k 1325/1120 m/k ml/min