Właściwości farmakokinetyczne
Vigantol 500 mcg/ml (20 000 IU/ml)
Cholekalcyferol (witamina D3) zawarty w produkcie Vigantol (500 µg/ml, 20 000 IU/ml) jest wchłaniany w jelicie cienkim, proces ten jest zależny od obecności żółci i białek transportujących oraz obecności tłuszczu w świetle przewodu pokarmowego. Po absorpcji, witamina D3 jest transportowana do wątroby, gdzie ulega hydroksylacji w pozycji 25 przez enzym 25-hydroksylazę, tworząc kalcyfediol (25(OH)D3) o stężeniu fizjologicznym 10-125 nmol/l i okresie półtrwania około 16 dni. Kalcyfediol następnie jest przenoszony do nerek, gdzie enzym 1α-hydroksylaza przekształca go w kalcytriol (1,25(OH)2D3), najbardziej aktywną formę witaminy D3, charakteryzującą się krótkim okresem półtrwania 3-6 godzin. Wchłanianie i metabolizm witaminy D3 mogą być ograniczone w chorobach wątroby i dróg żółciowych, a aktywność enzymów metabolizujących jest regulowana przez hormony takie jak parathormon, prolaktyna, hormon wzrostu, hormony płciowe, insulina oraz prostaglandyna PGE2, a także przez czynniki hamujące jak kortyzon, tyroksyna, kwasica metaboliczna, etanol oraz wysokie stężenia wapnia i fosforanów.
Właściwości farmakokinetyczne leku Vigantol 500 mikrogramów/ml (20 000 IU)
Niniejszy artykuł przedstawia szczegółowy opis właściwości farmakokinetycznych cholekalcyferolu (witaminy D3) zawartego w produkcie leczniczym Vigantol, w postaci kropli doustnych o stężeniu 500 mikrogramów/ml (20 000 IU). Każdy mililitr roztworu zawiera 500 µg cholekalcyferolu (co odpowiada 20 000 IU witaminy D3), a pojedyncza kropla dostarcza 12,5 µg cholekalcyferolu (500 IU witaminy D3).1
Wchłanianie
Cholekalcyferol po podaniu doustnym jest wchłaniany w jelicie cienkim. Proces wchłaniania jest warunkowany obecnością żółci oraz swoistych białek transportujących. Obecność tłuszczu w świetle przewodu pokarmowego wpływa korzystnie na intensywność absorpcji witaminy D3. Należy zwrócić uwagę, że schorzenia wątroby i dróg żółciowych mogą znacząco ograniczać skuteczność wchłaniania cholekalcyferolu.2
Dystrybucja
Po absorpcji do krwiobiegu, cholekalcyferol transportowany jest do wątroby, gdzie poddawany jest pierwszej przemianie metabolicznej – hydroksylacji w pozycji 25, katalizowanej przez enzym 25-hydroksylazę. W wyniku tego procesu powstaje kalcyfediol (25-hydroksycholekalcyferol, 25(OH)D3). Następnie kalcyfediol, związany ze swoistymi białkami transportującymi (Vitamin D-binding protein) obecnymi we krwi, jest przenoszony do nerek. W nerkach, pod wpływem enzymu 1α-hydroksylazy-25(OH)D3, ulega kolejnej przemianie do kalcytriolu (1,25(OH)2D3), który jest najbardziej aktywną biologicznie formą witaminy D3.3
Warto podkreślić, że witamina D3 oraz jej aktywne metabolity wykazują zdolność do magazynowania w organizmie przez długi okres, przede wszystkim w wątrobie i tkance tłuszczowej. U osób zdrowych stężenie witaminy D3 w surowicy wynosi 1,3 nmol/l, a jej okres półtrwania (t½) mieści się w zakresie od 19 do 25 godzin. Dla porównania, okres półtrwania kalcyfediolu jest znacznie dłuższy i wynosi około 16 dni, natomiast kalcytriol charakteryzuje się krótszym okresem półtrwania – od 3 do 6 godzin.4
Metabolizm
Metabolizm witaminy D3 prowadzi do powstania farmakologicznie aktywnych metabolitów o różnej aktywności biologicznej. Pierwszy etap metabolizmu zachodzi w wątrobie i polega na hydroksylacji w pozycji 25, co prowadzi do powstania kalcyfediolu (25(OH)D3). Proces ten jest katalizowany przez 25-hydroksylazę, a jego szybkość uzależniona jest od podaży substratu. Warto zaznaczyć, że aktywność tego enzymu jest obniżona u wcześniaków oraz u pacjentów z uszkodzoną wątrobą.5
Kalcyfediol jest głównym metabolitem witaminy D3 krążącym we krwi, jednak wykazuje jedynie niewielką aktywność biologiczną. Fizjologiczne stężenie 25(OH)D3 wynosi od 10 do 125 nmol/l, a jego okres półtrwania (t½) mieści się w zakresie od 10 do 20 dni.6
Finalna przemiana metaboliczna do kalcytriolu odbywa się głównie w kanalikach proksymalnych nerek, a w mniejszym stopniu również w łożysku, makrofagach oraz komórkach układu limfatycznego. Przemiana ta dotyczy hydroksylacji w pozycji 1α. Istotne jest, że aktywność 1α-hydroksylazy 25(OH)D3 w nerkach podlega złożonej regulacji hormonalnej i metabolicznej.7
Regulacja aktywności enzymatycznej
Aktywność 1α-hydroksylazy 25(OH)D3 podlega złożonej regulacji. Czynniki zwiększające aktywność tego enzymu obejmują:
- Parathormon – hormon przytarczyc stymulujący przemianę kalcyfediolu do kalcytriolu
- Prolaktyna – hormon przysadki mózgowej
- Hormon wzrostu – stymuluje aktywność 1α-hydroksylazy
- Hormony płciowe – wpływają na zwiększenie syntezy kalcytriolu
- Insulina – wpływa na metabolizm witaminy D3
- Prostaglandyna PGE2 – moduluje aktywność enzymatyczną
Nasilona aktywność 1α-hydroksylazy występuje również u dzieci z niedoborem witaminy D3 oraz przy niedostatecznej podaży wapnia i fosforanów w diecie.8
Z kolei czynniki zmniejszające aktywność 1α-hydroksylazy to:
- Kortyzon – hormon kory nadnerczy
- Tyroksyna – hormon tarczycy
- Kwasica metaboliczna – zaburzenie równowagi kwasowo-zasadowej
- Etanol – alkohol etylowy
- Zwiększone stężenie wapnia i fosforanów w krwi – mechanizm ujemnego sprzężenia zwrotnego
Warto dodać, że 1,25(OH)2D3 (kalcytriol) jest regulatorem własnego metabolizmu – indukuje 24-hydroksylazę, a jednocześnie hamuje 1α-hydroksylazę.9
Alternatywne metabolity
Oprócz głównego szlaku przemian metabolicznych witaminy D3, prowadzącego do powstania kalcytriolu, w organizmie powstają również inne metabolity o różnej aktywności biologicznej:
- 24,25-dihydroksycholekalcyferol (24,25(OH)2D3) – powstaje w nerkach przy wystarczającym stężeniu wapnia i aktywnych metabolitów witaminy D3; wykazuje niewielką aktywność metaboliczną
- 1,24,25-trihydroksycholekacyferol – pochodna o złożonej strukturze chemicznej
- 25,26-dihydroksycholecalcyferol – metabolit powstający w alternatywnej ścieżce przemian
Część metabolitów (około 25% dawki) ulega sprzęganiu z kwasem glukuronowym lub siarkowym, a następnie jest wydzielana z żółcią.10
Eliminacja
Witamina D3 i jej aktywne metabolity są początkowo metabolizowane w wątrobie, gdzie ulegają sprzęganiu z kwasem glukuronowym, glicyną lub tauryną. Tak powstałe kompleksy są wydalane głównie z żółcią do przewodu pokarmowego. Jedynie niewielkie ilości witaminy D3 i jej metabolitów są wydalane przez nerki i pojawiają się w moczu.11
Istotnym aspektem farmakokinetyki witaminy D3 jest fakt, że niewielka ilość tej witaminy przenika do mleka ludzkiego, co ma znaczenie w kontekście laktacji i potencjalnego wpływu na niemowlęta karmione piersią.12
Parametry farmakokinetyczne – zestawienie
| Parametr | Cholekalcyferol (witamina D3) | Kalcyfediol (25(OH)D3) | Kalcytriol (1,25(OH)2D3) |
|---|---|---|---|
| Stężenie fizjologiczne w surowicy | 1,3 nmol/l | 10-125 nmol/l | Nie określono |
| Okres półtrwania (t½) | 19-25 godzin | 10-20 dni (około 16 dni) | 3-6 godzin |
| Miejsce głównej przemiany metabolicznej | Wątroba | Nerki | – |
| Główny enzym | 25-hydroksylaza | 1α-hydroksylaza | – |
| Główna droga eliminacji | Z żółcią do przewodu pokarmowego (po sprzęganiu z kwasem glukuronowym, glicyną lub tauryną) | ||
Kolejne rozdziały
Zapraszamy do dalszego czytania naszego leksykonu.
Wybierz kolejny rozdział z menu poniżej, aby otworzyć nową podstronę kompedium wiedzy i uzyskać szczegółowe informację o leku, substancji lub chorobie.
- Dawkowanie i sposób podawania
- Działania niepożądane
- Interakcje leku
- Profil bezpieczeństwa leku
- Przeciwwskazania
- Przedawkowanie
- Przedkliniczne dane o bezpieczeństwie
- Skład i postać leku
- Specjalne ostrzeżenia
- Właściwości farmakodynamiczne
- Właściwości farmakokinetyczne
- Wpływ na płodność, ciążę i laktację
- Wpływ na zdolność prowadzenia pojazdów i obsługiwania maszyn
- Wskazania do stosowania