Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
Understanding pharmacokinetic mechanisms and the pharmacokinetic drug interactions is crucial for choosing the effective the safe pharmacotherapy. Knowledge on pharmacokinetics and drug interactions is applied in the drug discovery and development and used in the wide range of applied pharmaceutical sciences, mainly in clinical Pharmacology and hospital pharmacy. In the subject Pharmacokinetics, students will get overview in (i) molecular basis of pharmacokinetic principles and causes of pharmacokinetic drug-drug interaction and Clinical application of this knowledge (ii) actual experimental approaches used in evaluation of pharmacokinetic interactions that are recommended by recognized drug regulatory agencies (FDA and EMA). (iii) Students will get the opportunity to perform these experimental methods by themselves during the practical laboratory excercises.
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
Chápání farmakokinetických mechanismů a jimi podmíněných lékových interakcí je nezbytné pro volbu účinné a zároveň bezpečné farmakoterapie. Znalosti farmakokinetiky a lékových interakcí jsou využívány v celé šíři farmaceutických odvětví, především v klinické farmacii, nemocničním i veřejném lékárenství a promítají se i do výzkumu a vývoje léčiv. V rámci předmětu Farmakokinetika posluchači získají přehled (i) o molekulární podstatě farmakokinetických principů, příčinách farmakokinetických interakcí a klinické aplikaci těchto poznatků, (ii) o aktuálních metodách používaných k hodnocení farmakokinetických interakcí a doporučovaných významnými agenturami v oblasti schvalování léčiv a (iii) budou mít možnost si tyto metody sami vyzkoušet v rámci praktické laboratorní výuky.
Course completion requirements -
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
Students must actively attend all the laboratory excercises and succesfully pass the exam (in the form of written test).
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
Studenti se musí aktivně účastnit všech laboratorních cvičení a úspěšně zakončit předmět zkouškou (ve formě psaného testu).
Literature -
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
Obligatory:
Rang H.P., Ritter J.M., Flower R.J., Henderson G.. Rang&Dale`s Pharmacology. : Elsevier Churchill Livingstone, 2016, s. ISBN 13 978-0-7020-5362-7.
Brunton L.L., Hilal-Dandan R., Knollmann B.C.. Goodman & Gilman's the pharmacological basis of therapeutics. New York: McGraw-Hill, Medical Publishing Division, 2018, 1419 s. ISBN 978-1-25-958473-2.
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
Rang, H. P.; Ritter J. M.; Flower R. J.; Henderson G.. Rang & Dale`s Pharmacology. Philadelphia: Churchill Livingstone Elsevier, 2016, 760 s. ISBN 978-0-7020-5362-4.
Brunton, L. L.; Knollmann, B. C.; Hilal-Dandan, R. (eds.). Goodman and Gilman's the pharmacological basis of therapeutics. null: Mc Graw Hill, 2018, 1419 s. ISBN 978-1-25-958473-2.
Syllabus -
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
Lectures:
definition/description of principal pharmacokinetic processes, mechanisms of drug permeation across biological barriers and their mathematical description, linear/non-linear pharmacokinetics
role of biotransformation enzymes in pharmacokinetic drug interactions, clinically relevant drug interactions on biotransformation enzymes
preclinical experimental methods (in vitro, in vivo, in silico models) for quantification of role of biotransformation enzymes in drug pharmacokinetics and monitoring of drug interactions on these enzymes, their advantages/disadvantages, extrapolation of preclinical results to whole human body pharmacokinetics, possibilities of clinical testing
role of drug transporters in pharmacokinetic interactions, clinically relevant drug interactions on drug transporters
preclinical experimental methods (in vitro, in vivo, in silico models) for quantification of drug transporter role in absorption, distribution and excretion, their pros and cons, extrapolation of preclinical results to whole human body pharmacokinetics, possibilities of clinical testing
factors affecting drug pharmacokinetics with special focus on biotransformation enzymes and drug transporters, predictable changes of drug pharmacokinetics in specific types of patients (e.g. in pregnancy, chronic heart failure, impaired function of kidneys etc.)
gene polymorphisms and their effect on drug pharmacokinetics, particular gene mutations with proven clinical impact
Laboratory exercises:
monitoring of drug interactions with cytochromes P450, analysis of drug-drug interactions
analysis of drug absorption and the monitoring of interactions on drug transporters (P-glycoprotein, breast cancer resistance protein and more)
monitoring of drug-mediated mRNA induction of selected types of cytochromes in the intestine and hepatic cells
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
2. Farmakokinetické lékové interakce, role biotransformačních enzymů ve farmakokinetických lékových interakcích, příklady klinicky významných lékových interakcí na biotransformačních enzymech
3. role lékových transportérů ve farmakokinetických lékových interakcích, příklady klinicky významných lékových interakcí na lékových transportérech
4. preklinické experimentální metody (in vitro, in vivo, in silico modely) pro kvantifikaci role biotransformačních enzymů ve farmakokinetice léčiv a sledování lékových interakcí na těchto enzymech, jejich výhody/nevýhody, extrapolace výsledků na člověka a možnosti klinického testování
5. preklinické experimentální metody (in vitro, in vivo, in silico modely) hodnocení absorpce, distribuce a exkrece a zapojení lékových transportérů v těchto dějích, výhody/nevýhody, extrapolace výsledků na člověka a možnosti klinického testování
6. faktory ovlivňující farmakokinetiku léčiv se zaměřením na specifické skupiny pacientů (např. u dětí, ve stáří, v průběhu těhotenství)
7. genové polymorfizmy a jejich vliv na farmakokinetiku léčiv, konkrétní příklady genových mutací s klinicky prokázaným dopadem na osud léčiva v těle, shrnutí probraných témat
Témata praktických cvičení
1. sledování ovlivnění funkční aktivity vybraných biotransformačních enzymů, testování lékových interakcí na těchto enzymech (inhibice)
2. testování absorpce léčiv, porovnání transmembránového transportu hydrofilního a lipofilního léčiva (Caco-2) a sledování interakcí léčiv s lékovými transportéry (MDCKII buňky)
3. sledování lékově navozené indukce mRNA vybraných izoenzymů cytochromu P450 a lékových transportérů u střevní a jaterní buněčné linie
Teaching methods -
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
lectures and practical laboratory excercises
Last update: doc. PharmDr. Lukáš Červený, Ph.D. (15.02.2024)
