Krążenie portalne hepaticzne i metabolizm pierwszego przepływu: dlaczego zjedzenie tabletki nie jest takie samo jak jej wtrącenie

Przebieg przed sercem

W prawie każdym systemie organizacyjnym, kropeczkowe sieci zbiornicze zlewają się do żył, które przewożą krwiętę w stronę serca w stosunkowo prostej ścieżce. System trakcyjny narusza to prawo. Kropeczki we wnętrzu żołądka, jelita małego i dużego, pankreazu oraz splenu nie zlewają się do żył przewożących krwiętę w stronę serca. Zamiast tego zlewa się one w tętnicę portalną hepatryczną, dużą tętnicę, która przewozi tę krwiętę bogatą w substancje chemiczne do pankreasu. Wewnątrz pankreasu tętnica portalna zlewa się na drugie kropeczkowe sieć, nazywaną siennicznym sieciem, gdzie komórki hepatryczne (hepatocyty) są bezpośrednio opatrzane krwią przychodzącej z trakcyjnego układu. Po przejściu przez to drugie kropeczkowe sieć krwia zbiornice zebrane są w żyły hepatryczne i na koniec zlewają się do tętnicy cewnej niewspółcześniejszej, na drodze powrotnej do serca. To jest zwane systemem portalnym, ponieważ obejmuje on dwa kropeczkowe sieci połączone w szereg, a nie typowy jednorazowy przebieg od tętnicy do kropeczki i znowu tętnicy. Taka sama aranżacja portalna występuje również w innych miejscach ciała, takich jak między hypothalamusem a gipuzjodem, ale krwionośny układ pankreaticzny jest o wiele największym i najbardziej fisiologicznie ważnym przykładem.

Dlaczego jest to pierwszym ośmiociu

Ta deturka istnieje z powodu tego, co pojadany posiłek wpływa na żołądek. Zjedzone substancje przetworzone oraz dowolne leki, alkohol, produkty wyrobu bakterii i toksyny, które zostały zjedzone, przechodzą przez ścianę jelitową do krwi. Jeśli ta krew przechodziła bezpośrednio do serca i dalej do reszty ciała, każdy organ, w tym mózg, byłby narażony na koncentrację substancji, która przypadkowo została pochłonięta, bez filtrywania ani przetwarzania. Przekierowanie tej krwi poprzez pankreaticzny system krwionośny daje organizmowi wbudowany punkt kontrolny. Pankreaticzne drzewko krwionośne pozwala na wyjęcie glukozy i przechowywanie jej jako glukogen, pakowanie tłuszczów do transportu, rozkład amonu w urea oraz dezaktywację lub metabolizację czynników obcych przed tym, jak dotrą do krwi systemowej. W efekcie pankreaticzne drzewko krwionośne przekształca pankreas w strażnika, który inspekcjonuje wszystko, co zostało pochłonięte z posiłku, przedzwierciem do ogólnego obiegu krwi. Ta ochronna filtrywka jest ogromnie przydatna do regulacji poziomu cukru we krwi i neutralizacji toksyn, ale ma ważny bokserii dla medycyny: każdy lek podany w postaci tabletki musi przekroczyć ten sam punkt kontrolny, a pankreas nie rozróżnia toksyny od leku terapeutycznego.

Explikacja pierwszego przepływu metabolizmu

Gdy lek jest zjedzony, wprowadza się on do celi krążenia w ścianie jelita małego, gdzie jest pochłaniany przez kapilary prowadzące do tętnicy portalnej hepaerycznej. Podobnie jak w przypadku nutryntów, lek przechodzi bezpośrednio do płuć przed dotarciem do serca, płuc lub reszty ciała. Płucno jest bogate w enzymy metaboliczne, zwłaszcza z rodziny cytochrome P450, które istnieją przede wszystkim do chemicznego modyfikowania i dezaktywacji cząsteczek zagranicznych. Przez sinusoidy płuca lek może być metabolizowany, co oznacza, że część jego składników, często tylko drobna frakcja, jest przemianowana na nieaktywne lub mniej aktywne produkty przed tym, jak zdążyłby wpłynąć inaczej w ciele. Ten zjawisko nazywa się pierwszym przepływem metabolizmu, ponieważ występuje w pierwszym przechodzeniu leku przez płuca, zanim pojawi się on już na systemowym krwiownictwie. Frakcja dawki orale, która przeżywa ten proces i dotarcie do krewnej krzywicy w niezmienionym stanie, nazywana jest jej biofaliwością oralną. Niektóre leki mają prawie 100 procent biofaliwości, ponieważ płuce ich niemal nie dotyka, podczas gdy inne stracają przewlożoną większość swojej dawki w pierwszym przepływie metabolizmu.

Blokada przewodu heparowego: injekcje, tablety pod językowe i lakery

Ponieważ metabolizm pierwszego pasa występuje tylko wtedy, gdy lek jest pochłaniany przez przewód heparowy, dowolny sposób podania leku, który unika ściany jelita, również unika początkowego kontrolera w pankreacie. Injekcja do żylna lub mięśniowa dostarcza lek bezpośrednio do krążenia systemowego, przeskakując przewód heparowy i pankreas na tym pierwszym pasie. Tableta rozpuszczana pod językiem jest pochłaniany przez żylna, które zrzadzą w ogólnej kirkupce zamiast portalowej, ponownie unikając pankreasu na początku. Lakery działają podobnie, relacjonując lek do kapilary dermy, które bezpośrednio zrzadzą w żylna systemowe. Te ścieżki istnieją specjalnie dlatego, że niektóre leki są suchowane tak efektywnie przez pankreas, że dawka orale prawie nie zadziała. Rozważ lek o tylko 20 procentowej bioavailableści z powodu ciężkiego metabolizmu pierwszego pasa: aby osiągnąć taką samą koncentrację krwionośną jak injekcja, dawka orale musi być około pięciokrotnie większa, ponieważ tylko około jednej piątej tego, co zje, przeżywa podróż przez pankreas w całości. To dokładnie dlaczego niektóre leki są formułowane jako injekcje, tablety pod językowe lub lakery skórne zamiast zwykłych tabletek.

Dwójnopłytka Supplied Blood in Pankreas

Pankreas jest wyjątkowy w tym, że nie zależny jest od jednej źródła krwi jak większość organów. Otrzymuje on krwel przez dwa oddzielne kanały krwionośne, które się łączą wewnątrz jego sinusoid. Około trzech czwartych krwi pankreasu dotarło przez tętnicę portalną hepatyczną, przynosząc krwel bogatą w pożywienia nutryntowe, ale niewielko obfitującą w tlen, ponieważ już przebiegła przez plamy kapielne jelita. Reszta około czterdziestu procent dotarła przez tętnicę heparyczną, która łączy się bezpośrednio z aorta i przynoszy krwel bogaty w tlen, jak dla każdego innego organu. Ta dwupłytka suplada pozwala pankreasowi wykonywać intensywnie metaboliczne zadania, takie jak przetwarzanie pożywienia i dezoksynercja substancji, jednocześnie otrzymując wystarczający tlen do utrzymania swoich komórek na życiu i funkcjonowaniu. Dwa strumienie krwi mieszają się wewnątrz sinusoid pankreasu przed spływaniem razem do tętnic heparycznych, co oznacza, że każda hepatocyte jest wytworzyta na obfotleniowy strumień krwi z tętnicy kapielnej i obfitujący w nutrynty i substancje lecznicze strumień portalny, podkreślając rolę pankreasu jako centralnego punktu przetwarzania metabolicznego ciała.

Często zadawane pytania

Wypróbuj na żywo

Wszystko powyżej działa bezpośrednio w Twojej przeglądarce — otwórz The Hepatic Portal Circulation and First-Pass Metabolism: Why Swallowing a Pill Is Not the Same as Injecting It i zmieniaj parametry podczas działania. Nic nie jest instalowane ani przesyłane na serwer, cały model działa w jednej karcie.