Clearance plasmatic

Clearence-ul plasmatic reprezintă un parametru farmacocinetic prin care se măsoară viteza de epurare a unui medicament în funcție de concentrația medicamentelor în lichidele biologice.

În mod eronat se definește ca fiind cantitatea de lichid filtrată în afara compartimentului sanguin, la nivelul rinichiului, sau cantitatea de sînge filtrată pe unitatea de timp, motivul fiind unitatea de măsura volum/timp.

Exprimarea matematică

$V{\frac {dC}{dt}}=-K\cdot C+{\dot {n}}\qquad (1)$

Unde:

• ${\dot {n}}$ rata de generare a substanței, considerată o constantă;unitate de măsură [mmol/min] sau [mol/s]
• t este timpul de dializă sau timpul de la injecția administrată ; unitate de măsură [min] sau [s]
• V volum de distribuție, sau apa totală din corp; unitate de măsură [L] sau [m³]
• K clearance-ul, unitate de măsură [mL/min] sau [m³/s]
• C concentrația substanței exprimată în [mol/L] sau [mol/m³]

Prin integrare a ${\frac {dC}{dt}}$, se obține o ecuație care arată variația concentrației în timp. (1):

$C={\frac {\dot {m}}{K}}+(C_{o}-{\frac {\dot {m}}{K}})e^{-{\frac {K\cdot t}{V}}}\qquad (2)$^[1][2]

Unde

• C_o concentrația la începutul procesului de dializă, sau concentrația inițială de substanță după distribuție,exprimată în [mmol/L] sau [mol/m³]
• e baza logaritmului natural

Soluția ecuației diferențiale la timp infinit (stare staționară) este:

$C_{\infty }={\frac {\dot {m}}{K}}\qquad (3a)$ sau $K={\frac {\dot {m}}{C_{\infty }}}\qquad (3b)$

Ecuația (3b) arată clar relația dintre cantitatea dezlocuită și clearance, anume proporționalitatea inversă una față de cealaltă. Dacă este aplicată la creatinină (clearance-ul creatininei) urmează ecuația conform căreia dacă valoarea creatininei serice crește de 2 ori, clearance-ul se înjumătățește, iar dacă creatinina serică crește de 4 ori, clearance-ul scade de 4 ori.

Tipuri de clearance

Clearance-ul sistemic total Cl_T

Este suma tuturor proceselor care intervin în epurarea unui medicament din organism:

$Cl_{t}=\sum Cl_{M}+Cl_{E}=Cl_{H}+Cl_{R}+Cl_{B}$

• Cl_M clearance-ul de metabolizare
• Cl_E clearance-ul de eliminare
• Cl_H clearance-ul hepatic
• Cl_R clearance-ul renal
• Cl_B clearance-ul biliar

Clearance-ul total este volumul de distribuție epurat pe unitatea de timp:

$Cl_{T}={K_{e}}\times V_{d}\to \ V_{d}={\frac {Cl_{T}}{K_{e}}}\to \ K_{e}={\frac {Cl_{T}}{V_{d}}}$ (a)

$Cl_{T}={\frac {ln2}{T_{1/2}}}\times V_{d}={\frac {0,693}{T_{1/2}}}\times V_{d}\to \ V_{d}={\frac {Cl_{T}}{0,693}}\times T_{1/2}$ (b)

Din a și b rezultă

$T_{12}={\frac {0,693}{Cl_{T}}}\times V_{d}={\frac {0,693}{K_{e}}}$

• K_e constanta de eliminare
• T_1/2 timpul de înjumătățire
• V_d volumul de distribuție

Clearance-ul plasmatic Cl_p

Clearance-ul plasmatic reprezintă volumul de plasmă din care este epurat medicamentul pe unitatea de timp:

$Cl_{p}={\frac {C_{A}-C_{V}}{C_{A}}}\times Q$

• Q debitul sanguin
• C_A concentrația la nivel arterial
• C_V concentrația la nivel venos

El are 2 parametri:

• Viteza de extracție plasmatică

$V_{E}=Q\times (C_{A}-C_{V})$

• Coeficientul de extracție E

$E={\frac {C_{A}-C_{V}}{C_{A}}}$

Clearance-ul unui organ de epurare Cl_org

• hepatic Cl_H
• renal Cl_R

Clearance-ul renal este măsurat prin colectarea urinii pe o perioadă de timp, și analiza acesteia cu ajutorul ecuației derivate din (3b):

$Cl={\frac {C_{U}\cdot Q}{C_{B}}}\qquad (4)$

• Cl clearance-ul [mL/min]
• C_U concentrația urinii [mmol/L]
• Q volumul urinii (volum/timp) [mL/min] ( mai des[mL/24 hours])
• C_B concentrația plasmatică [mmol/mL]

Ecuația (4) este valabilă doar pentru starea "steady-state" (stare de echilibru). Dacă substanța epurată nu are o concentrație constantă, clearence-ul se obține din ecuația 2.

• biliar

Bibliografie

• V. Ranga; I. Teodorescu Exarcu. Anatomia și fiziologia omului, Editura Medicală, București 1970

http://en.wikipedia.org/wiki/Renal_clearance

Referințe

1. ^Babb AL, Popovich RP, Christopher TG, Scribner BH. The genesis of the square meter-hour hypothesis. Trans Am Soc Artif Intern Organs. 1971;17:81-91. PMID 5158139
2. ^Gotch FA. The current place of urea kinetic modelling with respect to different dialysis modalities. Nephrol Dial Transplant. 1998;13 Suppl 6:10-4. PMID 9719197 Full Text
3. ^Gotch FA, Sargent JA, Keen ML. Whither goest Kt/V? Kidney Int Suppl. 2000 Aug;76:S3-18. PMID 10936795