Poikkeuksellisen kattava tutkimus lääkkeiden farmakokinetiikasta ja aineenvaihdunnasta silmässä tuotti arvokasta tietoa silmälääkekehityksen tueksi.
Silmänpohjan ikärappeuma, diabeettinen retinopatia ja glaukooma ovat yleistymässä, mutta näihin vaikeisiin silmäsairauksiin ei vielä ole tehokkaita hoitoja. Kiinnostus uusien silmälääkkeiden kehittämiseen onkin suurta sekä lääketeollisuudessa että tiedemaailmassa. Tässä kehitystyössä keskeinen tieteenala on silmälääkkeiden farmakokinetiikka, sillä lääkeaineen aineenvaihdunnasta ja jakautumisesta silmässä tarvitaan enemmän tietoa. Lääkeaineita silmässä muokkaavista ja hajottavista entsyymeistä on ennestään niukasti tietoa, joten niitä tutkimalla voidaan edistää uusien hoitojen kehittämistä silmäsairauksiin.
Itä-Suomen yliopiston farmasian laitoksen tutkijat julkaisivat hiljattain yhden tähän asti kattavimmista silmälääkkeiden farmakokineettisistä tutkimuksista yhteistyössä lääkeyritys Boehringer Ingelheimin kanssa. Tutkimuksessa selvitettiin neljän lääkeaineen aineenvaihduntaa kaniinin silmässä. Tutkitut lääkkeet olivat silmänpainelääke brimonidiini sekä kipulääke asetaminofeeni, syöpälääke sunitinibi ja antibiootti kefuroksiimiaksetiili, joita niitäkin käytetään silmälääkinnässä. Lääkeaineita annettiin kahta antoreittiä pitkin eli annostelemalla lääke joko silmän etukammioon tai lasiaiseen. Sekä varsinaisen lääkeaineen että sen tärkeimmän aineenvaihduntatuotteen pitoisuuksia analysoitiin silmän kuudessa eri kudoksessa. Lopuksi analysoitiin farmakokineettiset lääkeaineiden ja niiden aineenvaihduntatuotteiden profiilit.
Lääkkeen aineenvaihduntaa silmässä ei voida ennustaa suoraan sen aineenvaihdunnasta maksassa
Lääkeaineiden aineenvaihduntaa arvioidaan tavallisesti sen perusteella, mitä niille tapahtuu maksassa. Nyt julkaistussa tutkimuksessa kuitenkin havaittiin, että monien lääkkeitä muokkaavien ja hajottavien entsyymien aktiivisuudet silmäkudoksessa ovat usein matalia ja vaihtelevia maksaan verrattuna. Näin ollen lääkkeen aineenvaihduntaa silmässä ei voida ennustaa suoraan sen aineenvaihdunnasta maksassa, jota lääkekehityksen aikana yleensä selvitetään. Eri entsyymeistä ainoastaan esteraaseilla näyttää olevan merkittävä vaikutus lääkkeen puhdistumaan silmästä, kun taas muut entsyymit voivat lisätä lääkkeen toksisuutta silmässä, millä on merkitystä erityisesti pitkävaikutteisissa lääkevalmisteissa. Tutkimuksen tuottama uusi tieto lääkeaineiden aineenvaihdunnasta ja farmakokinetiikasta silmässä onkin arvokasta silmälääkkeiden kehitystyössä.
Tutkimus sai tukea EU:n rahoittamasta OCUTHER-hankkeesta (H2020-MSCA-ITN-2016, apurahanumero 722717), Itä-Suomen yliopiston lääketutkimuksen tohtoriohjelmasta sekä Itä-Suomen yliopiston strategisesta rahoituksesta.
Tutkimusartikkeli: del Amo EM, Hammid A, Tausch M, Toropainen E, Sadeghi A, Valtari A, Puranen J, Reinisalo M, Ruponen M, Urtti A, Sauer A, Honkakoski P. Ocular metabolism and distribution of drugs in the rabbit eye: quantitative assessment after intracameral and intravitreal administrations. Int J Pharm 613: 121361, 2022. https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2021.121361
