Teofilina – mechanizm działania

Czym jest mechanizm działania teofiliny?

Mechanizm działania substancji czynnej to po prostu sposób, w jaki dana substancja wpływa na organizm, aby osiągnąć swój efekt leczniczy. W przypadku teofiliny, jej działanie jest bardzo złożone i obejmuje wiele układów w organizmie¹². Zrozumienie tego mechanizmu pozwala lepiej pojąć, dlaczego teofilina jest stosowana w leczeniu takich chorób jak astma czy przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP). W farmakologii często używa się dwóch pojęć: farmakodynamika i farmakokinetyka. Farmakodynamika to opis tego, co lek robi z organizmem, czyli jak wywołuje swoje działanie. Farmakokinetyka natomiast wyjaśnia, co organizm robi z lekiem – jak lek jest wchłaniany, rozprowadzany, rozkładany i wydalany³.

Jak teofilina działa w organizmie? (działanie na poziomie komórkowym)

Teofilina należy do grupy metyloksantyn i działa na wiele sposobów, głównie poprzez rozkurczanie mięśni gładkich oskrzeli, czyli ułatwianie oddychania. Jej działanie polega przede wszystkim na hamowaniu pewnego enzymu – fosfodiesterazy (PDE), co prowadzi do zwiększenia poziomu cAMP w komórkach. W praktyce oznacza to rozluźnienie mięśni gładkich oskrzeli i naczyń krwionośnych w płucach, a także poprawę oczyszczania dróg oddechowych przez rzęski⁴²⁵. W efekcie pacjent odczuwa mniejsze duszności i lepszą drożność oskrzeli.

• Rozkurcza mięśnie oskrzeli – ułatwia oddychanie, zmniejsza skurcz oskrzeli i poprawia przepływ powietrza⁴⁶.
• Zmniejsza reakcje alergiczne i zapalne – hamuje uwalnianie substancji wywołujących stany zapalne w płucach².
• Poprawia oczyszczanie dróg oddechowych – wspiera naturalny mechanizm usuwania śluzu z oskrzeli⁴.
• Wzmacnia pracę przepony – pomaga w głębszym oddychaniu⁷.
• Działa na inne narządy – rozszerza naczynia krwionośne, pobudza pracę serca, zwiększa wydalanie moczu i działa pobudzająco na mięśnie szkieletowe⁴⁸.

Mechanizm działania teofiliny nie jest w pełni poznany. Wiadomo, że hamowanie fosfodiesterazy i zwiększenie poziomu cAMP odgrywa rolę głównie wtedy, gdy stężenie teofiliny jest wysokie. Inne możliwe mechanizmy to blokowanie receptorów adenozynowych (co może wpływać na układ nerwowy i serce), działanie przeciwko prostaglandynom oraz zmiana rozmieszczenia wapnia w komórkach. Te efekty pojawiają się jednak zwykle po zastosowaniu dużych dawek teofiliny⁹⁸.

Losy teofiliny w organizmie – jak jest wchłaniana, rozprowadzana i wydalana?

Teofilina jest bardzo dobrze wchłaniana z przewodu pokarmowego – zarówno w postaci tabletek, kapsułek, jak i syropu. Po podaniu doustnym jej wchłanianie wynosi niemal 100%¹³¹⁴. Przyjmowanie leku z posiłkiem może jednak wpływać na szybkość i stopień wchłaniania, szczególnie w przypadku tabletek o przedłużonym uwalnianiu – wtedy zaleca się przyjmowanie zgodnie z zaleceniami lekarza lub ulotką¹².

• Wiązanie z białkami krwi: teofilina wiąże się w 60% z białkami osocza, ale u noworodków oraz osób z chorobami wątroby – tylko w 40%¹⁰.
• Dystrybucja: rozprowadza się po całym organizmie, z wyjątkiem tkanki tłuszczowej³.
• Metabolizm: rozkładana jest głównie w wątrobie na kilka związków, z których tylko jeden (3-metyloksantyna) ma jeszcze niewielką aktywność biologiczną¹⁵.
• Wydalanie: wydalana jest z moczem, głównie w postaci metabolitów, a tylko niewielka część w postaci niezmienionej. U dorosłych 7–13% dawki wydalane jest w postaci niezmienionej, u noworodków ten odsetek jest znacznie wyższy¹⁰¹².

Jak długo teofilina działa? Czas, przez jaki teofilina utrzymuje się w organizmie, jest bardzo zróżnicowany. Średni okres półtrwania (czyli czas, po którym stężenie leku we krwi spada o połowę) u dorosłych wynosi 7–9 godzin, u dzieci jest krótszy (3–5 godzin), a u wcześniaków i osób z chorobami wątroby, serca czy płuc – może przekraczać 24 godziny¹¹. Palenie tytoniu, dieta, przyjmowanie innych leków oraz różne choroby mogą wpływać na szybkość wydalania teofiliny. U palaczy teofilina jest usuwana szybciej, natomiast u osób z chorobami wątroby czy niewydolnością serca – znacznie wolniej¹⁵¹⁶.

W ciąży zmienia się objętość dystrybucji teofiliny, zmniejsza się jej wiązanie z białkami krwi i klirens, dlatego może być konieczne dostosowanie dawki¹¹¹⁷.

Co wiadomo z badań przedklinicznych o teofilinie?

Badania przedkliniczne, czyli badania na zwierzętach, wykazały, że teofilina podawana przez dłuższy czas nie powodowała uszkodzeń narządów u psów i szczurów¹⁹²⁰. Nie wykazano również działania mutagennego (czyli nie powoduje zmian w materiale genetycznym) ani wyraźnych działań rakotwórczych, choć długoterminowe badania pod tym kątem nie zostały przeprowadzone¹⁹. W badaniach na ciężarnych myszach obserwowano wady rozwojowe, takie jak rozszczep podniebienia czy zniekształcenia kończyn, natomiast u szczurów takich efektów nie zaobserwowano. Znaczenie tych wyników dla ludzi nie jest do końca znane, ale sugeruje ostrożność u kobiet w ciąży²¹¹⁹.

Teofilina – wszechstronne działanie na organizm

Teofilina jest substancją o szerokim i wielokierunkowym działaniu. Jej głównym efektem jest rozkurczanie mięśni gładkich oskrzeli, dzięki czemu poprawia oddychanie u osób z astmą czy przewlekłą obturacyjną chorobą płuc. Oprócz tego wpływa na inne układy organizmu – rozszerza naczynia krwionośne, zwiększa wydalanie moczu i może pobudzać serce. Mechanizm jej działania nie jest do końca poznany, ale jej skuteczność w poprawie komfortu oddychania jest dobrze udokumentowana. Warto pamiętać, że sposób działania teofiliny i jej bezpieczeństwo zależą od indywidualnych cech organizmu oraz od formy i drogi podania leku. Regularne monitorowanie poziomu teofiliny i przestrzeganie zaleceń lekarza pozwala na bezpieczne korzystanie z jej właściwości⁴²⁵.