Właściwości farmakokinetyczne benzylopenicyliny potasowej

Benzylopenicylina potasowa (Benzylpenicillinum kalicum), substancja czynna produktu Penicillinum Crystallisatum TZF, charakteryzuje się specyficznymi właściwościami farmakokinetycznymi, które determinują jej zastosowanie kliniczne. Poniżej przedstawiono szczegółową analizę poszczególnych aspektów farmakokinetyki tego antybiotyku z grupy penicylin naturalnych.¹

Wchłanianie

Benzylopenicylina charakteryzuje się szybką absorpcją po podaniu pozajelitowym. Po wstrzyknięciu domięśniowym lek wchłania się już w ciągu 15-30 minut, co umożliwia szybkie osiągnięcie stężenia terapeutycznego. Maksymalne stężenie w osoczu po domięśniowym podaniu zależne jest od dawki:²

• Dawka 300 000 j.m. – osiąga stężenie około 2 mg/l (3 333 j.m./l)
• Dawka 1 mln j.m. – osiąga stężenie około 12 mg/l (20 000 j.m./l)

Przy podaniu dożylnym benzylopenicylina osiąga znacznie wyższe stężenia w osoczu. Po szybkim wstrzyknięciu dożylnym 5 mln j.m. (trwającym 3-5 minut) średnie stężenie mierzone po zakończeniu iniekcji wynosi około 400 mg/l (666 666 j.m./l). Natomiast podczas infuzji dożylnej tej samej dawki trwającej ponad 6 godzin, stężenie stabilizuje się na poziomie 12-20 mg/l (20 000-33 333 j.m./l).³

Przy podawaniu dawek pośrednich w infuzji krótkotrwałej obserwuje się następujące stężenia:⁴

• Dawka 2 mln j.m. podana w ciągu 2 godzin – średnie stężenie około 20 mg/l (33 333 j.m./l)
• Dawka 3 mln j.m. podana w ciągu 3 godzin – średnie stężenie około 20 mg/l (33 333 j.m./l)

Dystrybucja

Benzylopenicylina potasowa wiąże się z białkami osocza w umiarkowanym stopniu – około 45-65%, co umożliwia dość swobodną dystrybucję leku do tkanek i płynów ustrojowych.⁵

Dystrybucja benzylopenicyliny potasowej w organizmie charakteryzuje się zróżnicowaną penetracją do poszczególnych tkanek i płynów ustrojowych:⁶

• Dobra penetracja do:
  • Płynu opłucnowego
  • Płynu osierdziowego
  • Płynu otrzewnowego
  • Torebki stawowej
  • Żółci
  • Nerek
  • Błon śluzowych
  • Moczu
• Słabsza penetracja do:
  • Płynu owodniowego
  • Krwi płodu
  • Mięśni
  • Płynu mózgowo-rdzeniowego (tylko w stanie zapalnym osiąga 5% stężenia w surowicy)
• Niska penetracja do:
  • Kości
  • Tkanki mózgowej
  • Cieczy wodnistej oka
  • Mleka matki

Metabolizm

Benzylopenicylina podlega metabolizmowi wątrobowemu, jednak w ograniczonym zakresie. Około 40% podanej dawki jest przekształcane w wątrobie do nieaktywnego kwasu penicyloilowego.⁷

Eliminacja

Główną drogą eliminacji benzylopenicyliny potasowej jest wydalanie nerkowe. Z moczem wydalane jest 60-90% podanej dawki, przy czym większość zostaje wydalona już w ciągu pierwszej godziny po podaniu. Szybkie wydalanie nerkowe jest jedną z przyczyn stosunkowo krótkiego okresu działania benzylopenicyliny, co uzasadnia konieczność częstego podawania leku w terapii.⁸

Warto odnotować, że wydalanie benzylopenicyliny można spowolnić poprzez równoczesne podanie probenecydu, który hamuje sekrecję kanalikową penicyliny, co może być wykorzystywane do przedłużenia działania leku.⁹

Okres półtrwania

Benzylopenicylina charakteryzuje się krótkim okresem półtrwania w osoczu, wynoszącym około 30 minut, jednakże występują duże różnice osobnicze w zakresie tej wartości.¹⁰

Okres półtrwania może ulec znacznemu wydłużeniu w określonych stanach fizjologicznych i patologicznych:¹¹

• U pacjentów z niewydolnością nerek – może wydłużyć się nawet do 10 godzin

Farmakokinetyka u noworodków

U noworodków farmakokinetyka benzylopenicyliny potasowej wykazuje istotne odrębności w porównaniu z osobami dorosłymi. Okres półtrwania leku jest znacznie dłuższy, choć ulega systematycznemu skróceniu wraz z dojrzewaniem funkcji narządów odpowiedzialnych za eliminację:¹²

Po podaniu domięśniowym benzylopenicyliny noworodkom osiągane stężenia w osoczu są relatywnie wysokie:¹³

• Dawka 50 000 j.m./kg masy ciała – średnie stężenie maksymalne około 25 mg/l (41 666 j.m./l)
• Dawka 100 000 j.m./kg masy ciała – średnie stężenie maksymalne około 35 mg/l (58 333 j.m./l)

Wydalanie nerkowe benzylopenicyliny u noworodków przebiega wolniej niż u dorosłych, co w połączeniu z wydłużonym okresem półtrwania wymaga dostosowania dawkowania w tej grupie wiekowej.¹⁴