Warum spielt das Gewicht eine Rolle, wenn man eine bestimmte Menge einer bestimmten Droge konsumiert?

Ich glaube, für Sie steht diese Frage im Mittelpunkt der Verwirrung:

Wenn der Wirkstoff schließlich ins Gehirn gelangt, wo ist dann die Rolle des Gewichts in diesem Prozess?

Die Sache ist die, wenn eine Substanz eine systemische Wirkung hat (im Gegensatz zu einer lokalen), muss sie irgendwie von dem Punkt, an dem sie angewendet wird, an den Wirkort gelangen. Wenn man also etwas einnimmt, das sich auf das Gehirn auswirkt, muss es irgendwie vom Magen in den Kopf gelangen - und das tun Substanzen über das Blut. Also ** wird die Substanz aus der Form, in der man sie eingenommen hat, freigesetzt, dann aufgelöst und in den Blutkreislauf aufgenommen.** Da das Blut alle Teile des Körpers erreicht, gelangt auch die Substanz in den Blutkreislauf. Normalerweise sehen wir die meisten seiner Auswirkungen auf einen Körperteil/ein Organ, aber er wird (mehr oder weniger) überall verteilt.

• Was hat das mit der Körpermasse zu tun?

Um dies zu beantworten, müssen wir den Prozess untersuchen, bei dem eine Substanz aus dem Blutstrom in ein Gewebe gelangt. Dies kann durch verschiedene Mechanismen geschehen, wie z.B.: Diffusion, aktiver Transport, Pinozitose usw. Für viele xenobiotics (körperfremde Substanzen) ist der Transportweg die Diffusion durch Zellmembranen. Die Geschwindigkeit und das Ausmass der Diffusion sind proportional zum Konzentrationsgradienten. Dies bedeutet zweierlei:

• Je höher der Unterschied in den Konzentrationen zwischen dem Blut und dem anderen Gewebe ist, desto höher ist die Geschwindigkeit und das Ausmass der Diffusion.
• Dieser Prozess hängt nicht nur von der Gesamtmenge der eingenommenen Substanz ab, sondern auch von der Konzentration.

Und da: c = Menge/V

können wir sehen, dass wir, wenn wir die gleiche Menge einer Substanz bei unterschiedlichen Volumina (z.B. Blut) auflösen, unterschiedliche Konzentrationen erhalten. Was uns zu der Tatsache führt, dass Blutvolumen wichtig ist. Neben anderen Faktoren hängt das Blutvolumen von der Körpermasse ab. Die Masse des Blutes macht etwa 7% unserer Körpermasse aus, und das Volumen ist proportional dazu.*

1. Größere Körpermasse => höheres Blutvolumen => geringere Substanzkonzentration => geringere Diffusionsgeschwindigkeit und geringeres Ausmaß der Diffusion in das Zielorgan (wie z.B. das Gehirn)_

Wenn die Substanz in ein Gewebe gelangt, kann sie je nach ihrer chemischen Struktur: ein Zielprotein finden und eine Wirkung haben (beachten Sie, dass dies nicht die “erwünschte” Wirkung sein muss); sie kann sich im Fettgewebe auflösen; sie kann sich an Proteine oder andere Strukturen wie z.B. Knochen binden. Auch hier hängt die Stärke dieser Bindungen (neben anderen Faktoren) von der chemischen Struktur der Substanz ab - sie kann reversibel binden und bald wieder auf dem Weg sein oder sich in einem Gewebe ablagern, zu dem sie eine chemische Affinität hat. Wir sagen, dass die Substanz auf verschiedene Kompartimente verteilt ist**. Wenn diese Kompartimente grösser sind, dann gibt es mehr “Platz” für die Substanz, um verteilt und sozusagen potentiell “gelagert” zu werden.

1. Größere Körpermasse => (in der Regel proportional) größere Masse vieler Gewebe => größeres Volumen zur Verteilung der Substanz und potenziell größere Ablagerungskapazität._

Quelle: ref. 4

• Der Haken

Die Dinge werden kompliziert, weil viele Substanzen in unserem Blut an Plasmaproteine (normalerweise Albumin) binden und die gebundene Fraktion im Gleichgewicht mit der ungebundenen (freien Fraktion) steht. Nur der freie Anteil der Substanz kann durch die Zellmembranen diffundieren (der Protein-Stoff-Komplex ist zu groß). Verschiedene Substanzen haben ein unterschiedliches Bindungspotential, sie konkurrieren miteinander um die gleichen Bindungsstellen und beeinflussen sich gegenseitig in ihrer Kinetik. Außerdem folgen auf Befreiung, Absorption und Verteilung der Stoffwechsel und die Ausscheidung (das so genannte LADMER-System). All diese Prozesse laufen nach einer (meist kurzen) Verzögerungszeit gleichzeitig ab.

Dies bedeutet, dass die Konzentration einer Substanz im Blut von vielen Faktoren abhängt. Wir berechnen die meisten dieser Faktoren auf der Grundlage von Informationen, die wir aus Tierversuchen und klinischen Studien erhalten, und verwenden mathematische Modelle und Computersimulationen, um die Dosis und Dosierung zu bestimmen, mit der die Konzentration einer Substanz im Blut in einem bestimmten Bereich erreicht und aufrechterhalten werden kann, und gehen davon aus, dass dies eine vorhergesagte Wirkung haben wird. Alle diese Berechnungen sind Näherungswerte. Obwohl die Körpermasse bei ihnen ein wichtiger Faktor ist, ist die Berechnung einer Dosis einer Substanz, die nur auf der Gesamtkörpermasse basiert, eine sehr grobe Annäherung.

Ein weiterer Haken bei den kontrollierten Substanzen: Es gibt wesentlich weniger Daten über die Kinetik dieser Substanzen als über Medikamente (die zur Heilung oder Behandlung einer Krankheit bestimmt sind). Daher sind die “Berechnungen” begrenzt. Andererseits können diese Substanzen, wenn sie in andere Körperteile gelangen und dort verstoffwechselt werden, neben ihren psychoaktiven Wirkungen auch auf andere Organe einwirken und z.B. Leber- oder Nierenversagen verursachen.

* Geschlecht, Körperstruktur (insbesondere magere Körpermasse), Alter und andere Faktoren bestimmen die genaue Masse und das Volumendes Blutes; dennoch ist die Gesamtkörpermasse stark mit der Menge des Blutes im Körper korreliert.

** Die Einteilung in Kompartimente ist theoretisch, um die Berechnungen zu erleichtern. Sie beruht auf der Tatsache, dass sich die Konzentrationen einer Substanz in verschiedenen Kompartimenten unterschiedlich verändern. In Wirklichkeit sind alle “Kompartimente” miteinander verbunden und interagieren jederzeit miteinander.

*** Diese Erklärung ist für die breite Öffentlichkeit vereinfacht. Die obige Gleichung gilt für die Konzentration im Allgemeinen. Die Blutkonzentration einer Substanz ist niemals gleich dem einfachen Quotienten aus Menge und Volumen (denken Sie daran, Punkt 2 und den Fang zu berücksichtigen). Der theoretische Begriff Volumen der Verteilung oder scheinliches Volumen der Verteilung ist nicht gleich dem Blutvolumen - er wird unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren berechnet.

Referenzen:

1. Biopharmazeutika und klinische Pharmakokinetik: An Introduction, Fourth Edition , Notari, CRC Press, 1986; Kapitel 2, Seiten 48-49
2. Pharmakokinetik und Pharmakodynamik missbrauchter Drogen , hrsg. von Steven B. Karch, MD, FFFLM, CRC Press, 2007 - Kapitel 1 (insbesondere: 1.2.1, 1.2.2 und 1.6)
3. DROGENABSORPTION, VERTRIEB UND Eliminierung; PHARMAKOMKINETIK - Seiten 25-26
4. Ausgabe ](https://www.us.elsevierhealth.com/media/us/samplechapters/9781416066279/Chapter%2002.pdf), Von George M. Brenner, PhD, Professor Emeritus für Pharmakologie, Oklahoma State University College of Osteopathic Medicine, Tulsa, OK; und Craig Stevens, PhD, Professor für Pharmakologie, Oklahoma State University, Tulsa, OK 5.

Das Blutvolumen, in dem sich die psychoaktive Substanz auflöst, ist in etwa proportional zur mageren Körpermasse, so dass die Konzentration im Gehirn umgekehrt proportional zur mageren Körpermasse ist. Wäre die Substanz hoch lipophil, könnte sie sich zusätzlich in Fett auflösen, was ihre Blutkonzentration weiter verringert. Eine Ausnahme hiervon Diese Studie der besten Methode zur Berechnung einer Dosis Propofol passt die Dosis an das Körpergewicht an, nachdem das Gewicht des Fetts ausgeschlossen wurde. Propofol ist ein leicht polares Phenol wie das Psilocin in Psilocybe-Pilzen.