Dystrybucja to inaczej odwracalny proces rozprowadzania leku w organizmie. Rozmieszczenie leku w poszczególnych tkankach zwykle jest nierównomierne. Jest to spowodowane czynnikami takimi jak:

• przepuszczalność błon,
• różnice wartości pH między osoczem i tkanką,
• ukrwienie narządów i tkanek,
• wiązanie leku z białkami,
• właściwości fizykochemiczne cząsteczek leku.

Wiązanie leku z białkami krwi

Wiązanie leku z białkami jest jednym z podstawowych czynników od jakich uzależniony jest stopień dystrybucji leku w tkankach. Dzieje się tak dlatego, że tylko wolna (niezwiązana z białkami) frakcja leku jest czynna biologicznie.

Zapamiętaj, że frakcja leku związana z białkami:

• nie przenika do tkanek,
• nie jest metabolizowana,
• nie jest wydalana,
• jest nieaktywna.

Do białek wiążących krwi należą:

• albumina,
• kwaśna α₁-glikoproteina,
• lipoproteiny.

Zwróć uwagę, że istnieją leki, tzw. “wypieracze białkowe“, które usuwają z wiązania z białkami inne słabiej wiązane leki. Należą do nich:

• salicylany,
• niektóre sulfonamidy,
• fenylbutazon.

Stan wysycenia

Stan wysycenia to graniczna wartość stężenia leku, przy którym wszystkie miejsca wiązania w białku są zajęte. Zauważ, że dystrybucja leku jest możliwa dopiero po przekroczeniu stanu nasycenia.

Wiązanie leku w tkankach

Leki mogą wiązać się nie tylko z białkami krwi, ale również wykazywać zwiększone powinowactwo do niektórych tkanek. Może to znacząco wpływać na dystrybucję leku. W tkance lek może wiązać się z takimi elementami jak:

• białka:
  • specyficznie (z białkiem receptorowym lub enzymem),
  • niespecyficznie (dowolne białko osocza lub tkanek),
• kwasy nukleinowe,
• lipidy.

Zwróć uwagę, że cząsteczki związane w tkankach nie mogą wykazywać działania farmakologicznego, bo nie mogą dotrzeć do miejsca działania, a także podlegać metabolizmowi oraz wydalaniu. Warto również zapamiętać, że wiązanie leku z lipidami może prowadzić do kumulacji leku, który po eliminacji we krwi, może ulegać redystrybucji, czyli uwalnianiu z tkanek. Przykładem takiej substancji jest insektycyd DDT.

Ciekawe jest, że tetracykliny, wykazują zwiększone powinowactwo do wapnia, a więc również do takich tkanek jak kości i zęby. W praktyce pozwoli ci to zapamiętać, że jednym z działań niepożądanych tetracyklin jest powodowanie przebarwień zębów. Również stront oraz ołów jako jony chemicznie podobne do wapnia odkładają się w kościach.

Bariery fizjologiczne

Głównymi barierami, które pokonuje lek w organizmie są:

• bariera krew-mózg (BBB, od brain-blood barier; przenikają głównie cząsteczki lipofilne),
• bariera krew-łożysko,
• bariera krew-ciecz wodnista oka,
• bariera krew-siatkówka oka,
• bariera krew-jądro.

Objętości dystrybucji

Objętość dystrybucji jest parametrem, który ilościowo określa rozmieszczenie leku w organizmie. Można ją zdefiniować jako hipotetyczną objętość płynów ustrojowych, w której lek, po równomiernym rozmieszczeniu osiągnąłby takie samo stężenie jak we krwi. Umownie przyjmuje się, że jeśli objętość dystrybucji wynosi:

• <7 l, to lek pozostaje w łożysku naczyniowym (np. heparyna, fenylobutazon),
• 10-20 l, to lek przenika do przestrzeni pozanaczyniowej i rozmieszcza się w płynach pozakomórkowych (np. ampicylina, antybiotyki aminoglikozydowe),
• 20-40 l, to lek ulega rozmieszczeniu w całej wodzie organizmu (np. teofilina, fenytoina, oksazepam),
• >40 l, to lek ulega kumulacji w organizmie.