Määritelmä
Farmakoterapia on lääkkeiden käyttöä sairauksien, vaivojen ja oireiden hoidossa.
Kuvaus
Farmakoterapian historia
Farmakoterapia ei ole nykyaikainen tiede. Lääkkeiden käyttö sairauksien hoidossa on käytäntö, joka on ollut hyväksytty tuhansia vuosia. Kuuluisa esimerkki on Hippokrates, jonka katsotaan yleisesti mullistaneen lääketieteen antiikin Kreikassa käyttämällä hyödyllisiä lääkkeitä sairauksien parantamiseen. Perinteisesti kasvit ovat olleet lääkeaineiden lähde, mutta nykyajan lääketiede Yhdysvalloissa käyttää enimmäkseen syntetisoituja tai puhdistettuja bioaktiivisia yhdisteitä eikä kokonaista kasvinäytettä. Tämän lääkehoitomenetelmän etuna on se, että annosteltu lääkeannos on vakioitu ja puhdas, eikä tuntematon lääkeannos, joka annostellaan kasvissa olevien lukuisten muiden kemikaalien lisäksi. Nykyaikainen farmakoterapia on yleisin sairauksien hoitokeino Yhdysvalloissa.
Farmakokinetiikka ja farmakodynamiikka
Farmakokinetiikka tutkii lääkkeen ja sen aineenvaihduntatuotteiden pitoisuutta elimistössä ajan kuluessa. Lääke, joka pysyy elimistössä pidemmän aikaa, vaatii pienempiä myöhempiä annoksia tietyn pitoisuuden ylläpitämiseksi. Se, kuinka nopeasti lääke poistuu elimistöstä, riippuu sen imeytymis-, hyötyosuus-, jakautumis-, aineenvaihdunta- ja erittymisominaisuuksista.
Lääkkeen imeytyminen on nopeus, jolla se poistuu antopaikastaan. Lääkkeen biologinen hyötyosuus kuvaa sitä, missä määrin se on saatavilla vaikutuskohdassa bioaktiivisessa metabolisessa muodossa. Mahalaukusta ja suolistosta imeytyvä lääke kulkee maksan läpi ennen kuin se pääsee systeemiseen verenkiertoon. Jos maksa biotransformoi lääkkeen laajalti inaktiiviseen muotoon, sen saatavuus bioaktiivisessa muodossa vähenee huomattavasti ennen kuin se saavuttaa vaikutuskohteensa. Tämä tunnetaan nimellä first pass -vaikutus. Joskus maksa biotransformoi inaktiivisen lääkkeen aktiiviseen muotoon.
Se, mihin elimistön osiin lääkkeet jakautuvat, vaikuttaa siihen, kuinka kauan lääkkeet pysyvät elimistössä. Rasvaliukoiset lääkkeet saattavat kertyä rasvavarastoihin ja pysyä elimistössä pidempään kuin lääkkeet, jotka eivät ole rasvaliukoisia. Lääkkeet metaboloituvat soluissa, usein inaktiivisiksi muodoiksi. Lääkeaineen erittymisnopeus elimistöstä vaikuttaa myös sen farmakokinetiikkaan. Lääkettä koskevan farmakokineettisen tiedon avulla voidaan määrittää optimaalinen annosteluohjelma ja antomuoto, joka tuottaa tietyn lääkepitoisuuden elimistössä halutun ajanjakson ajan.
Mikäli farmakokinetiikka tutkii lääkeaineen pitoisuutta suhteessa aikaan, farmakodynamiikka tutkii lääkeaineen vaikutusta suhteessa pitoisuuteen eli sitä, millainen vaikutus lääkkeellä on elimistössä. Farmakodynamiikka mittaa lääkkeen aiheuttamaa määrällistä muutosta biokemiallisessa tai fysiologisessa parametrissa. Farmakodynamiikka on lääkkeen vaikutusmekanismin tutkimusta. Lääkeaineilla on vaikutuskohteita, joihin niiden on päästävä vaikutuskohdassa. Nämä kohteet ovat yleensä tietyn tyyppisiä lääkereseptoreita. Lääkkeen ja lääkereseptorin vuorovaikutuksia voidaan mitata. Monimutkaiset farmakodynaamiset yhtälöt yhdistyvät mitattaviin farmakokineettisiin arvoihin, jotta voidaan määrittää lääkkeen kokonaisvaikutus elimistössä ajan kuluessa.
Farmakogenetiikka ja farmakogenomiikka
Farmakogenetiikka tutkii, missä määrin geneettiset erot vaikuttavat yksilön vasteeseen lääkkeelle. Tämä tiede on vielä varhaisessa kehitysvaiheessa, mutta sen merkitys ymmärretään hyvin. Vaikka lääkehoito on edelleen nykyaikaisen lääketieteen kulmakivi, joissakin tapauksissa sillä on haitallisia sivuvaikutuksia tai se ei vaikuta lainkaan. Lääkkeiden haittavaikutukset ovat johtava sairauksien ja kuolemien syy. Jo jonkin aikaa on tiedetty, että geneettinen vaihtelu aiheuttaa usein näitä odottamattomia tilanteita.
Vaikka farmakogenetiikka on termi, jota käytetään kuvaamaan geneettisesti määräytyvän vaihtelun ja lääkkeiden aineenvaihdunnan välistä suhdetta, farmakogenomiikka on erillinen ja paljon uudempi termi, joka laajentaa käsitettä. Farmakogenomiikka käsittää kaikkien niiden geneettisten variaatioiden tunnistamisen, jotka vaikuttavat lääkkeiden tehoon ja toksisuuteen, ja se kuvaa farmakologian ja geenitiedon yhtymäkohtaa. Farmakogenomiikka on geneettisen vaihtelun käsitteen soveltamista koko genomiin. Farmakogenomiikka vie farmakogenetiikan käsitteen tasolle, jolla lääkemääräykset räätälöidään yksittäisten genotyyppien mukaan. Kehittymässä on suuntaus määritellä molemmat termit farmakogenomiikaksi.
Nykyaikaiseen lääkehoitoon liittyy monia huolestuttavia kysymyksiä, jotka edellyttävät farmakogenomiikan tutkimista. Monien lääkkeiden optimaalisen annoksen tiedetään vaihtelevan yksilöiden välillä. Propranolol-lääkkeen vuorokausiannos vaihtelee 40-kertaisesti ja varfariinin annos voi vaihdella 20-kertaisesti yksilöiden välillä. Sama lääke ei myöskään aina tehoa kaikkiin potilaisiin. Kolmekymmentä prosenttia skitsofreniaa sairastavista ei reagoi antipsykoottiseen hoitoon. Suurena huolenaiheena ovat lääkkeiden haittavaikutukset. Yhdysvalloissa haittavaikutukset ovat merkittävä kuolinsyy. Tutkimukset ovat osoittaneet, että geenipolymorfismit vaikuttavat lääkkeiden tehoon ja toksisuuteen, mikä johtaa näihin epäjohdonmukaisuuksiin potilaiden vasteissa ja vaikuttaa kaikkiin lääkehoidon aloihin. Joidenkin lääkkeiden tiedetään aiheuttavan mahdollisesti kuolemaan johtavia haittavaikutuksia terapeuttisesti tehokkailla annoksilla. Nykyinen hyväksytty tapa käsitellä tätä tilannetta on määrittää potilaalle oikea lääkepitoisuus, jotta hoito voidaan lopettaa ennen mahdollisesti peruuttamattomia vaurioita. Parhaimmillaan tämä on monimutkaista, aikaa vievää ja kallista. Se on myös potentiaalisesti vaarallista potilaalle.
Farmakogenomiikan tavoitteena on maksimoida hyödylliset lääkevasteet ja minimoida samalla yksilöille aiheutuvat haittavaikutukset. Tulevaisuudessa farmakogenomiikka voi pitää sisällään lupauksen personoiduista lääkkeistä. Geneettinen vaihtelu ei kuitenkaan ole yksin vastuussa vaihtelevasta lääkevasteesta. Muilla tekijöillä, kuten terveydentilalla, ruokavaliolla ja lääkeyhdistelmillä, on suuri merkitys.
Farmakoepidemiologia ja farmakotaloustiede
Epidemiologia on sairauksien jakautumisen ja niihin vaikuttavien tekijöiden tutkimusta suurissa väestöissä. Epidemiologialla on tarkka ja tiukka metodologia sairauksien tutkimiseen. Farmakoepidemiologia on epidemiologian soveltamista lääkkeiden vaikutusten tutkimiseen suurissa ihmisjoukoissa. Farmakoepidemiologian tieteenala seuraa tarkasti yhteiskunnassa yleisesti käytettäviä terapeuttisia lääkkeitä. Jos lääkkeiden seuranta- ja tarkistusprosessia ei toteuteta, lääkkeiden mahdollisilla haittavaikutuksilla ja niiden väärinkäytöllä voi olla vakavia haitallisia vaikutuksia väestöön.
Väestöön kohdistuvilla farmakoepidemiologisilla tutkimuksilla pyritään käsittelemään monia eri asioita. Tutkimuksia tehdään lääkkeiden haittavaikutusten, myös viivästyneiden haittavaikutusten, tunnistamiseksi ja kvantifioimiseksi. Tähän on keskittynyt suurin osa farmakoepidemiologian tutkimuksesta. Analyyseissä arvioidaan lääkkeiden tehokkuutta ja toksisuutta tietyissä potilasryhmissä, kuten raskaana olevilla ja imettävillä naisilla. Tutkimuksia tehdään lääkkeiden odottamattomista haittavaikutuksista sekä odotetuista haittavaikutuksista niiden vakavuuden seuraamiseksi. Tutkimuksia tehdään lääkkeiden odotetuista hyödyllisistä vaikutuksista niiden tehokkuuden todentamiseksi. Myös joidenkin lääkkeiden odottamattomia hyödyllisiä vaikutuksia tutkitaan. Lääkehoitoon mahdollisesti vaikuttavia tekijöitä tutkitaan, jotta niiden ja lääkehoitoon kohdistuvien vaikutusten välille saadaan korrelaatioita. Tällaisia tekijöitä ovat muun muassa äkilliset muutokset lääkehoidossa, ikä, sukupuoli, ruokavalio, potilaan noudattaminen, muut sairaudet, samanaikainen vapaa-ajan huumeiden käyttö ja genetiikka.
Farmakoepidemiologiaa voidaan käyttää yhdessä farmakogenomiikan kanssa sen tutkimiseksi, miten tietyssä väestössä esiintyvät geneettiset mallit voivat vaikuttaa yhteiskunnan tietyn terapeuttisen lääkkeen käyttöön tai geenikohtaisten farmakogenomisten tutkimusten tarpeellisuuteen tietyssä väestössä. Tutkimuksissa tutkitaan muutamia geeniehdokkaita, joiden geneettisellä vaihtelulla on osoitettu olevan biologisia seurauksia. Seuraavissa tutkimuksissa yritetään korreloida fenotyyppisiä merkkiaineita geneettisten ominaisuuksien kanssa assosiaatiotutkimuksilla, joissa analysoidaan joko tiettyä lääkevastetta jatkuvana ominaisuutena tai erillisiä ryhmiä (lääkkeisiin reagoivia ja lääkkeisiin ei-reagoivia). Nämä geneettiset assosiaatiotutkimukset ovat monimutkaisia ja riippuvat ominaisuuden yleisyydestä, geneettisen vaihtelun yleisyydestä populaatiossa, vaikuttavien geenien määrästä ja geneettiseen vaihteluun liittyvästä suhteellisesta riskistä. Lääkkeiden käyttöä koskevat katsaukset koskevat yleensä lääkkeiden liikakäyttöä tai kalliiden lääkkeiden käyttöä. Kalliita lääkkeitä voidaan tarkastella kustannus-hyötyanalyysissä, johon liittyy farmakotaloustiede.
Farmakotaloustiede on läheisessä yhteydessä farmakoepidemiologian tieteenalaan. Kustannustehokkuuden, kustannushyötyjen ja kustannushyötyjen analyysi on sisällytetty farmakoepidemiologiseen tutkimukseen. Aiheeseen liittyvä kiistanaihe on se, onko lääkkeiden taloudellisen analyysin käyttäminen lääkkeiden määräämisen apuvälineenä tai perusteena yhden lääkkeen määräämiselle toisen lääkkeen sijaan pätevä. Lääketaloudellisten tietojen vaikutus määrättyjen lääkkeiden valintaan voi olla huomattava. Yleinen huolenaihe on se, pitääkö lääkäri lääkettä valitessaan mielessä potilaan etua vai taloudellista etua. Vaikka nämä kaksi huolenaihetta eivät välttämättä ole ristiriidassa keskenään, ne voivat joskus olla ristiriidassa. Näitä aiheita tutkitaan myös lääkkeenmääräämisen tutkimuksessa.
Lähteet
KIRJAT
Thomas, Clayton L., toim. Taber’s Cyclopedic Medical Dictionary. Philadelphia: F. A. Davis Company, 1993.
WEBSITES
Pharmacogenetics and Pharmacogenomics Knowledge Base. <http://pharmgkb.org/index.jsp> (23. toukokuuta 2004).
Maria Basile, PhD
.