Właściwości farmakokinetyczne tlenku azotu

Niniejszy artykuł przedstawia szczegółowe omówienie właściwości farmakokinetycznych tlenku azotu (NO) podawanego wziewnie jako produkt leczniczy. Poniżej przedstawiono kompleksową analizę procesów wchłaniania, dystrybucji, metabolizmu i eliminacji tego gazu medycznego z organizmu.

Wchłanianie i dystrybucja

Tlenek azotu po podaniu wziewnym jest szybko wchłaniany do krwiobiegu. Przeprowadzone badania farmakokinetyczne u osób dorosłych wykazały, że większość podanego tlenku azotu przenika przez naczynia włosowate w płucach. W krwiobiegu tlenek azotu wykazuje wysokie powinowactwo do hemoglobiny, wiążąc się z nią w zależności od stopnia jej wysycenia tlenem ¹.

Istotne jest zróżnicowanie interakcji tlenku azotu z hemoglobiną w zależności od stopnia jej wysycenia tlenem:

• Przy wysokim wysyceniu tlenem (60-100%) – tlenek azotu wiąże się głównie z oksyhemoglobiną, tworząc methemoglobinę i azotan ²
• Przy niskim wysyceniu tlenem – tlenek azotu może wiązać się z deoksyhemoglobiną, tworząc nietrwały związek – nitrozylohemoglobinę. Związek ten po ekspozycji na tlen ulega rozpadowi, przekształcając się w tlenki azotu i methemoglobinę ³

W krążeniu płucnym zachodzą dodatkowe reakcje chemiczne. Tlenek azotu reaguje z tlenem, tworząc dwutlenek azotu, a w reakcji z wodą powstaje azotyn. Produkty te następnie wchodzą w interakcję z oksyhemoglobiną, co prowadzi do powstania methemoglobiny i azotanu. W konsekwencji główne produkty końcowe metabolizmu tlenku azotu, które przedostają się do krążenia obwodowego, to methemoglobina i azotan ⁴.

Metabolizm

Mechanizm metabolizmu tlenku azotu badano u noworodków z niewydolnością oddechową, analizując stężenie methemoglobiny w funkcji czasu i stężenia podawanego tlenku azotu. Zaobserwowano, że stężenie methemoglobiny wzrasta w ciągu pierwszych ośmiu godzin ekspozycji na tlenek azotu ⁵.

Poziom methemoglobiny jest silnie uzależniony od dawki podawanego tlenku azotu:

• Dla dawek 5 ppm i 20 ppm – średnie stężenie methemoglobiny utrzymywało się poniżej 1% (podobnie jak w grupie placebo) ⁶
• Dla dawki 80 ppm – stężenie methemoglobiny osiągało około 5% ⁷

Warto zauważyć, że stężenie methemoglobiny przekraczające 7% odnotowano wyłącznie u pacjentów otrzymujących wysoką dawkę 80 ppm tlenku azotu, co stanowiło 35% badanej grupy ^{7% wyłącznie u pacjentów otrzymujących dawkę 80 ppm, którzy stanowili 35% grupy.”>8}.

Badania wykazały również, że średni czas do osiągnięcia maksymalnego stężenia methemoglobiny wynosił 10 ± 9 godzin (odchylenie standardowe), z medianą wynoszącą 8 godzin. Obserwacje te przeprowadzono na grupie 13 pacjentów. Odnotowano również przypadek jednego pacjenta, u którego stężenie methemoglobiny nie przekroczyło 7% aż do 40 godziny badania ⁹.

Eliminacja

Azotan stanowi główny metabolit tlenku azotu, który jest eliminowany z organizmu. Badania wykazują, że wydalanie azotanu następuje z moczem i stanowi ponad 70% podanej wziewnie dawki tlenku azotu ^{70% podanej wziewnie dawki tlenku azotu.”>10}.

Proces eliminacji azotanu z osocza odbywa się poprzez nerki ze szybkością zbliżoną do szybkości przesączania kłębuszkowego, co wskazuje na efektywny mechanizm usuwania tego metabolitu z organizmu ¹¹.

Charakterystyka produktu leczniczego

Tlenek azotu Messer jest dostępny jako gaz medyczny sprężony w stężeniu 800 ppm (V/V) ¹². Produkt dostępny jest w butlach o różnych pojemnościach:

• Butla dwulitrowa napełniona pod ciśnieniem bezwzględnym 200 barów zapewnia 381 litrów gazu pod ciśnieniem 1 bara w temperaturze 15°C ¹³
• Butla dziesięciolitrowa napełniona pod ciśnieniem bezwzględnym 200 barów zapewnia 1 903 litry gazu pod ciśnieniem 1 bara w temperaturze 15°C ¹⁴
• Butla dwudziestolitrowa napełniona pod ciśnieniem bezwzględnym 200 barów zapewnia 3 806 litrów gazu pod ciśnieniem 1 bara w temperaturze 15°C ¹⁵