A2.1 Pharmakokinetik und Pharmakodynamik

Thema

Sobald ein Medikament in den Körper gelangt, durchläuft es zwei Wege, die zwar getrennt untersucht werden, aber zusammen die grundlegende physikalische und mathematische Basis aller Krebstherapien bilden: zum einen, was der Körper mit dem Medikament macht, und zum anderen, was das Medikament mit dem Körper macht. Diese Wechselwirkung zwischen Medikament und Körper bildet die Grundlage für die drei darauf basierenden Therapieformen – Chemotherapie, zielgerichtete Therapie und Immuntherapie. Jede dieser Formen muss verstehen, wie sich das Medikament im Körper verhält, bevor ihre Wirkung auf den Tumor beschrieben werden kann.

Die Verstoffwechselung des Medikaments im Körper ist Gegenstand der Pharmakokinetik: Nach der Aufnahme in den Körper wird das Medikament in den Blutkreislauf aufgenommen, in verschiedene Gewebe verteilt, zu anderen Substanzen verstoffwechselt und schließlich ausgeschieden. Diese vier Prozesse, nacheinander auf dasselbe Medikament angewendet, bestimmen, wie viel vom Medikament tatsächlich und wie lange es im Körper verfügbar bleibt.

Die Wirkung des Medikaments im Körper ist hingegen Gegenstand der Pharmakodynamik: Je höher die durch die oben beschriebenen Prozesse im Körper verfügbare Wirkstoffkonzentration ist, desto größer ist die biologische Wirkung des Medikaments. Die Wirkstoffkonzentration bestimmt somit letztendlich die Intensität seiner biologischen Wirkung.

Die Kombination aus Pharmakokinetik und Pharmakodynamik bildet die Brücke zwischen der vom Onkologen verordneten Dosis und der Wirkung des Medikaments auf die Tumorzellen. Ohne diese Kombination blieben die Modelle, die die Wirkung auf die Tumorzellen beschreiben, freie Parameter ohne Bezug zur tatsächlich in der Klinik verabreichten Dosis. Durch die Kombination von Pharmakokinetik und Pharmakodynamik erzeugt jedoch jedes vom Onkologen gewählte Dosierungsschema eine spezifische Wirkstoffkonzentrationskurve über die Zeit.

Diese Wirkstoffkonzentrationskurve speist letztendlich die Parameter der Chemotherapie- und zielgerichteten Therapiemodule und stellt so einen direkten Bezug zur verabreichten Dosis her, anstatt sie als zufällige Parameter zu belassen. Auf diese Weise erfüllt die Kombination von Pharmakokinetik und Pharmakodynamik ihren Zweck: Sie wandelt die vom Onkologen verordnete Dosis in eine physikalische und mathematische Beschreibung des Verhaltens des Medikaments im Körper um, und diese Beschreibung ermöglicht es uns letztendlich, bei Chemotherapie, zielgerichteter Therapie und Immuntherapie die Wirkung des Medikaments auf die Tumorzellen zu erklären.

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