Folgen für die Wirkstoffresorption

Damit oral applizierte Arzneistoffe den systemischen Kreislauf erreichen, müssen sie aus ihrer Arzneiform freigesetzt werden. Unterschiedliche galenische Formulierungen wie Säfte, Tropfen, Retardformen, magensaftresistente Coatings oder Pelletformulierungen sorgen bei intaktem Magen-Darm-Trakt für die optimale Resorption der Inhaltsstoffe und schaffen damit die Voraussetzung für deren Wirkung.

Ist der Ort der Resorption aufgrund von Krankheiten oder operativen Eingriffen verändert, verkürzt oder nicht mehr vorhanden, kann dies die Aufnahmefähigkeit für Arzneistoffe erheblich beeinträchtigen. Selbst gut eingestellte Dauertherapien können beispielsweise nach bariatrischen Operationen oder der Anlage eines Kurzdarms aus dem Gleichgewicht geraten. Apotheker sollten die verschiedenen Aspekte von Resorptionsproblemen kennen, um Patienten und Ärzten Lösungsmöglichkeiten anbieten zu können.

Die Bioverfügbarkeit peroral applizierter Arzneistoffe wird im ersten Schritt durch deren Freisetzung aus der Arzneiform bestimmt. Dieser Prozess geschieht je nach Galenik innerhalb vorgegebener definierter Zeiträume und/oder in definierten Darmabschnitten. Vonseiten des Wirkstoffs wird die Aufnahme ins Blut durch dessen Löslichkeit, Ionisationsgrad, Molekülgröße und Stabilität bestimmt. Von Organseite hängt sie von der Transitzeit, dem pH-Wert, der Oberfläche, die zur Resorption zur Verfügung steht, und dem gastrointestinalen Blutfluss ab.

Änderungen der organischen Verhältnisse können die Bioverfügbarkeit von Arzneistoffen maßgeblich verändern. Allerdings lassen sich Ausmaß und Konsequenzen kaum theoretisch abschätzen. Daten zur Veränderung der Pharmakokinetik, zum Beispiel nach gastrointestinalen Resektionen oder durch infiltrativ wachsende Tumoren, liegen nur vereinzelt vor.

Der überwiegende Teil der Arzneistoffe wird im oberen Gastrointestinaltrakt durch passive Diffusion im Duodenum (Zwölffingerdarm) und im Jejunum (Leerdarm) resorbiert. Pili und Mikropili vergrößern die für die Resorption verfügbare Oberfläche. Der pH-Wert steigt vom Magen bis zum Duodenum sukzessive von 1 auf 8 an. Dies bietet für Substanzen mit unterschiedlichen pKa-Werten optimale Resorptionsbedingungen. Generell können schwache organische Säuren bereits im sauren pH-Bereich des Magens in ihrer ungeladenen Form gut resorbiert werden. Basische Substanzen werden besser im Dünndarm aufgenommen.

Die tieferen Dünndarmabschnitte im Ileum (Krummdarm) sowie der Dickdarm tragen in der Regel wenig zur Resorption von Arzneistoffen bei. Eine Ausnahme bilden vor allem retardierte Arzneiformen oder Substanzen, die durch aktive Transportmechanismen ins Blut aufgenommen werden.

Zum Teil kann die Bioverfügbarkeit durch gleichzeitige Aufnahme von Nahrung verbessert werden, denn infolge der verlängerten Transitzeit können insgesamt mehr Wirkstoffmoleküle an frei werdende Transporter andocken. Dieser Effekt ist beispielsweise bei Cefuroximaxetil bekannt und steigert die Bioverfügbarkeit von circa 30 auf 50 Prozent.