Cover
Börja nu gratis Pharmacokinetics_10_2025.pptx
Summary
# Structuur en productie van monoklonale antilichamen
Monoklonale antilichamen (mAbs) zijn proteïnen met een specifieke structuur die productie en modificatie vereisen, wat resulteert in een complexe farmacokinetiek.
## 1. Structuur en productie van monoklonale antilichamen
Monoklonale antilichamen (mAbs) zijn grote, heterdimerische eiwitmoleculen die voornamelijk worden gebruikt als geneesmiddelen. Hun structuur en productiemethoden zijn cruciaal voor hun therapeutische toepassing.
### 1.1 Moleculaire structuur van monoklonale antilichamen
Monoklonale antilichamen zijn gebaseerd op de structuur van immunoglobuline G (IgG).
#### 1.1.1 Algemene bouw
* **Grootte en samenstelling:** mAbs zijn grote moleculen met een moleculair gewicht van ongeveer 150.000 dalton. Ze bestaan uit vier polypeptideketens: twee zware ketens (heavy chains, elk ongeveer 50 kDa) en twee lichte ketens (light chains, elk ongeveer 25 kDa).
* **Verbindingen:** De zware en lichte ketens worden bij elkaar gehouden door disulfidebruggen.
* **Y-vorm:** De algehele structuur van een IgG-molecuul, en dus ook een mAb, heeft een kenmerkende Y-vorm.
#### 1.1.2 Functionele domeinen
Een mAb bestaat uit verschillende functionele domeinen die verantwoordelijk zijn voor zowel antigeenbinding als interactie met het immuunsysteem.
* **Variabele domeinen:** Deze bevinden zich aan de uiteinden van de Y-armen.
* Variabele regio's van de zware keten ($V_H$) en lichte keten ($V_L$).
* Deze domeinen zijn verantwoordelijk voor de specifieke binding aan antigenen of doelwitten.
* De twee variabele regio's vormen samen het antigeenbindende fragment (Fab).
* **Constante domeinen:** Deze bevinden zich aan de basis van de Y en vormen het staartgedeelte.
* Constante regio's van de zware keten ($C_H1, C_H2, C_H3$) en lichte keten ($C_L$).
* De $C_{H2}$ en $C_{H3}$ domeinen van de zware keten vormen het fragment crystallizable (Fc-regio).
#### 1.1.3 De Fab- en Fc-regio's
* **Fab-regio:** Bestaat uit de variabele domeinen ($V_H$ en $V_L$) en het $C_{H1}$-domein van de zware keten. Deze regio is verantwoordelijk voor de herkenning en binding van het specifieke antigeen.
* **Fc-regio:** Bestaat uit de $C_{H2}$ en $C_{H3}$ domeinen van de zware keten. Deze regio kan binden aan celoppervlakreceptoren op andere cellen, zoals Fc$\gamma$-receptoren, en aan componenten van het complementsysteem. Dit is cruciaal voor de effectorfuncties van het antilichaam, zoals cellyse en opsonisatie. Een belangrijke receptor is ook de neonatale Fc-receptor (FcRn), die een rol speelt in de bescherming tegen afbraak en de lange halfwaardetijd.
#### 1.1.4 IgG-subklassen
De IgG-klasse kent vier subklassen: IgG1, IgG2, IgG3 en IgG4. Momenteel op de markt gebrachte mAbs zijn voornamelijk van het IgG1-type, en in mindere mate IgG2 en IgG4. De keuze van de subklasse kan invloed hebben op de halfwaardetijd en de effectorfuncties.
### 1.2 Productie van monoklonale antilichamen
De productie van mAbs vindt plaats in levende cellen en vereist gecontroleerde processen om variabiliteit te minimaliseren.
#### 1.2.1 Hybridoma technologie
De klassieke methode voor de productie van mAbs is de hybridoma technologie.
1. **Immunisatie:** Een dier, meestal een muis, wordt geïmmuniseerd met het specifieke antigeen van interesse.
2. **B-cel productie:** Het immuunsysteem van de muis reageert door B-cellen te produceren die antilichamen (immunoglobulinen) maken tegen het antigeen. Serum van het geïmmuniseerde dier bevat een polyklonaal antilichaammengsel, afkomstig van verschillende B-cel klonen, met variërende specificiteit en affiniteit.
3. **Selectie van B-cellen:** Een specifieke B-cel die het gewenste antilichaam produceert, wordt geïsoleerd.
4. **Fusie:** Deze geïsoleerde B-cel wordt gefuseerd met een tumorcel (myeloomcel). Deze tumorcellen zijn "onsterfelijk" en kunnen onbeperkt delen.
5. **Creatie van hybridoma's:** De resulterende hybride cellen, de zogenaamde hybridoma's, bezitten de eigenschappen van zowel de B-cel (antilichaamproductie) als de tumorcel (onbeperkte deling).
6. **Productie van monoklonale immunoglobulinen:** Hybridoma's kunnen een specifiek type monoklonaal immunoglobuline produceren.
7. **Klonering en selectie:** De hybridoma's worden gekloneerd en geselecteerd op basis van hun vermogen om het antilichaam met de juiste specificiteit en hoge affiniteit te produceren.
#### 1.2.2 Evolutie van mAb-types en nomenclatuur
De productie van mAbs heeft zich geëvolueerd om immunogene reacties te verminderen en de effectiviteit te verhogen. De nomenclatuur van mAbs weerspiegelt hun oorsprong.
* **Murine (muis) mAbs:**
* De eerste generatie mAbs was volledig afkomstig van muizen.
* Nomenclatuur: eindigend op `-omab` (bv. tosi tumomab).
* Nadeel: veroorzaken sterke immuunreacties bij mensen omdat ze als "vreemd" worden herkend.
* **Chimerische mAbs:**
* Combinatie van murien en humane componenten.
* Variabele domeinen ($V_H$ en $V_L$) zijn van muizenherkomst, terwijl de constante domeinen van de zware ketens ($C_{H1-3}$) van humaan herkomst zijn.
* Nomenclatuur: eindigend op `-ximab` (bv. infliximab, rituximab). Het voorvoegsel geeft de oorsprong aan (bv. `xi` voor chimerisch).
* **Gehumaniseerde mAbs:**
* Meer humane componenten dan chimerische mAbs.
* Enkel de complementaire bepalende regio's (CDR's) van de variabele domeinen zijn afkomstig van de muis; de rest van de variabele domeinen en de constante domeinen zijn humaan.
* Nomenclatuur: eindigend op `-zumab` (bv. trastuzumab, adalimumab). Het voorvoegsel `zu` duidt op gehumaniseerd.
* **Humaan mAbs:**
* Volledig van humaan herkomst.
* Worden geproduceerd via technieken zoals phage display en transgene muizen.
* Nomenclatuur: eindigend op `-umab` (bv. adalimumab). Het voorvoegsel `u` duidt op humaan.
#### 1.2.3 Nomenclatuur codes
De namen van mAbs bevatten codes die informatie geven over de oorsprong en het doel:
* **Oorsprong:**
* `mu-`: muis
* `ch-`: chimeer
* `ho-` of `zu-`: gehumaniseerd
* `hu-` of `u-`: humaan
* **Doel:**
* `ba-`: bacterieel
* `ci-`: cardiovasculair
* `de-`: dermatologisch
* `di-`: diagnostisch
* `fu-`: schimmel
* `go-`: bot
* `he-`: hematologisch
* `ki-`: interleukine
* `li-`: immuunmodulerend
* `ne-`: zenuwstelsel
* `on-`: tumor
* `tu-`: tumor
* `vi-`: viraal
> **Voorbeeld:** Infliximab. `In-` (niet gespecificeerd), `-fli-` (flxiscel, een deel van de naam, niet direct een code), `-xi-` (chimeer), `-mab` (monoklonaal antilichaam). Trastuzumab: `Tras-` (niet gespecificeerd), `-tu-` (tumor), `-zumab` (gehumaniseerd monoklonaal antilichaam).
#### 1.2.4 Productiecondities
* **Celcultuur:** Productie gebeurt batchsgewijs in levende celculturen.
* **Controle:** Batch-tot-batch variabiliteit moet zorgvuldig worden gecontroleerd. Dit omvat de celcultuurcondities, productverwerking en zuiveringsstappen.
> **Tip:** Het begrijpen van de nomenclatuur is essentieel om snel de herkomst en potentiële immunogeniciteit van een mAb te kunnen inschatten. Humaan mAbs hebben over het algemeen de minste kans op immunogene reacties.
---
# Distributie en eliminatie van monoklonale antilichamen
Dit deel van de studiehandleiding behandelt de distributie en eliminatie van monoklonale antilichamen (mAbs) in het lichaam, met speciale aandacht voor hun grootte, distributiepatronen, en eliminatiemechanismen.
### 2.1 Distributie van monoklonale antilichamen
Monoklonale antilichamen (mAbs) zijn grote eiwitmoleculen, doorgaans van het immunoglobuline G (IgG) type, met een moleculair gewicht van ongeveer 150 kilodalton. Deze grote omvang beperkt hun vermogen om gemakkelijk door biologische barrières te passeren, wat invloed heeft op hun distributie en weefselpenetratie.
#### 2.1.1 Extravasatie en distributie in weefsels
De distributie van mAbs hangt af van de snelheid waarmee ze de bloedcirculatie verlaten (extravasatie) en zich verspreiden in de interstitiële ruimte.
* **Passieve diffusie**: Dit mechanisme is beperkt voor mAbs vanwege hun grootte.
* **Convectief transport**: Dit is het belangrijkste mechanisme voor de verplaatsing van mAbs uit de vaatwand naar de weefsels. Het wordt gedreven door de hydrostatische drukgradiënt tussen het bloed en het weefsel. De poriën in de vaatwand werken als een zeef, waarbij de grootte, tortuositeit, vorm en lading van het mAb de mate van doorlating beïnvloeden.
* **Transcytose**: Dit is een proces waarbij mAbs intact door endotheelcellen van de vaatwand worden getransporteerd. Dit kan gemedieerd worden door receptoren zoals de neonatale Fc receptor (FcRn).
#### 2.1.2 Factoren die distributie beïnvloeden
* **Volume van distributie (Vd)**: Voor mAbs is het Vd relatief beperkt, wat deels te wijten is aan hun grootte en beperkte weefselpenetratie. Wanneer mAbs echter specifieke weefseltargets binden, kan het Vd groter zijn. Bij hogere plasmaconcentraties kan de distributie niet-lineair worden, waarbij het Vd afneemt.
* **Lymfatisch systeem**: Een deel van de mAbs dat de interstitiële ruimte bereikt, wordt opgenomen door het lymfatisch systeem en teruggevoerd naar de systemische circulatie.
* **Extracellulaire matrix**: De matrix, bestaande uit glycosaminoglycanen en structurele eiwitten, heeft een gel-achtige consistentie en een negatieve lading. Dit kan de beweging van de negatief geladen IgG-moleculen beperken door "excluded volume" effecten, wat betekent dat een deel van de matrix niet beschikbaar is voor distributie.
* **Hersenbarrière (BBB)**: mAbs hebben grote moeite om de bloed-hersenbarrière te passeren vanwege hun omvang.
* **Concentratieverhoudingen**: De concentratieverhouding van mAbs tussen weefsels en plasma (T/B ratio) is doorgaans laag (0.1-0.5), en nog lager in de hersenen (0.01) vanwege de intacte BBB.
* **Binding aan weefselcomponenten**: De affiniteit van een mAb voor zijn doelantigeen in de interstitiële ruimte of op celoppervlakken beïnvloedt de distributie. Complexen van mAb en antigeen kunnen lokaal worden opgeruimd door bijvoorbeeld macrofagen.
> **Tip:** De distributie van mAbs wordt significant beïnvloed door hun grote moleculaire omvang, wat leidt tot beperkte extravasatie en penetratie van weefsels, vooral in vergelijking met kleine moleculen.
### 2.2 Eliminatie van monoklonale antilichamen
Monoklonale antilichamen worden voornamelijk geëlimineerd via catabolisme, een proces waarbij ze worden afgebroken tot aminozuren. Excretie via de nieren is minimaal vanwege hun grootte, behalve in pathologische omstandigheden of wanneer het gaat om kleine mAb-fragmenten.
#### 2.2.1 Catabolisme en lysosomale degradatie
* **Intracellulaire afbraak**: De belangrijkste eliminatieweg voor mAbs is intracellulair, via lysosomale degradatie. Dit gebeurt nadat mAbs de cel zijn binnengekomen door middel van pinocytose of receptor-gemedieerde endocytose.
* **Rol van FcRn**: De neonatale Fc receptor (FcRn) speelt een cruciale rol bij het beschermen van IgG-moleculen tegen lysosomale afbraak. Na endocytose bindt IgG aan FcRn in het licht zure milieu van het endosoom. Deze binding beschermt het IgG tegen afbraak en faciliteert de terugkeer naar het celoppervlak, waarna het IgG weer in de circulatie kan worden vrijgegeven. Dit "recycling" mechanisme draagt bij aan de lange halfwaardetijd van IgG's.
#### 2.2.2 Renale en biliaire excretie
* **Renale excretie**: mAbs zijn te groot om te worden gefilterd door de glomeruli in de nieren. Alleen kleine fragmenten van afgebroken mAbs of laag-moleculairgewicht antilichamen kunnen gefilterd worden, waarna ze in de proximale tubulus kunnen worden gereabsorbeerd en gemetaboliseerd.
* **Biliaire excretie**: Biliaire excretie draagt slechts in kleine mate bij aan de eliminatie van mAbs.
#### 2.2.3 Target-mediated drug disposition (TMDD)
TMDD is een belangrijk eliminatiemechanisme voor veel mAbs, vooral diegene die gericht zijn op celoppervlakreceptoren.
* **Mechanisme**: TMDD treedt op wanneer een mAb via zijn Fab-regio bindt aan het doelantigeen. Dit complex wordt vervolgens endocytoseerd en afgebroken in de cel.
* **Niet-lineariteit**: TMDD leidt tot niet-lineaire, dosisafhankelijke eliminatie. Bij lage doses en concentraties is TMDD een belangrijke eliminatieweg. Bij hogere doses en concentraties raakt het mechanisme verzadigd (de receptoren zijn verzadigd), waardoor de eliminatie lineair wordt en de PK-profiel lineair wordt.
* **Variabiliteit**: De mate van TMDD hangt af van het aantal doelreceptoren op de cel, de affiniteit van het mAb voor het doel, de dosis van het mAb, en de snelheid van receptorinternalisatie en afbraak in de doelcel.
#### 2.2.4 Fc-gemedieerde eliminatie
* **Fcγ-receptoren**: mAbs kunnen ook worden geëlimineerd via binding aan Fcγ-receptoren (FcγRs) op immuuncellen zoals monocyten, macrofagen en dendritische cellen. Dit leidt tot endocytose en catabolisme. Dit mechanisme is doorgaans een minder significante eliminatieweg, tenzij er sprake is van oplosbare immuuncomplexvorming of een verhoogde affiniteit voor FcγR.
* **Immune effector functies**: Deze interacties kunnen ook immuunreacties triggeren, zoals complement-afhankelijke cytotoxiciteit (CDC) en antilichaam-afhankelijke cel-gemedieerde cytotoxiciteit (ADCC). Bij ADCC worden effectorcellen gestimuleerd om doelcellen te doden, wat indirect kan bijdragen aan de eliminatie van het mAb door de opruiming van de cel.
> **Tip:** De FcRn-gemedieerde recycling is cruciaal voor de lange halfwaardetijd van IgG's, terwijl TMDD kan leiden tot dosisafhankelijke en niet-lineaire PK-profielen.
### 2.3 Factoren die de eliminatie beïnvloeden
Diverse factoren kunnen de klaring (CL) en halfwaardetijd ($t_{1/2}$) van mAbs beïnvloeden:
#### 2.3.1 Product-specifieke factoren
* **Glycosyleringspatroon**: De glycanaankoppelingen aan het mAb, met name in de C$_{H}$2-domeinen van de Fc-regio, kunnen de interactie met FcγRs en het FcRn beïnvloeden. Afucosylation, bijvoorbeeld, verhoogt de ADCC-activiteit en kan leiden tot een kortere halfwaardetijd. Lacking galactose kan de FcγR-binding verhogen en de halfwaardetijd verlengen.
* **Iso-elektrisch punt (pI)**: Veranderingen in het pI van een mAb, bijvoorbeeld door kationische modificaties, kunnen de klaring en het distributievolume verhogen en de absorptie na subcutane toediening verlagen.
* **Polyreactiviteit**: Gemanipuleerde mAbs met een verhoogde polyreactiviteit kunnen onspecifieke off-target binding vertonen, wat resulteert in een verminderde halfwaardetijd.
#### 2.3.2 Patiënt-specifieke factoren
* **FcRn expressie**: Genetische varianten die de FcRn-expressie beïnvloeden, kunnen leiden tot variaties in de blootstelling aan mAbs.
* **FcγR expressie**: Genetische varianten van FcγRs kunnen de bijdrage van ADCC aan de klaring van mAbs beïnvloeden.
* **Ectodomain shedding**: De afsplitsing van extracellulaire domeinen van receptoren kan leiden tot circulerende oplosbare antigenen die het mAb kunnen binden, waardoor de effectiviteit aan de doelwitlocatie wordt beperkt.
* **Inflammatoire status**: Chronische ontstekingen kunnen leiden tot een verhoogde proteolytische afbraak van mAbs, waardoor de klaring toeneemt (bijvoorbeeld in kankers of chronische inflammatoire aandoeningen).
* **Albumin- en C-reactief proteïne (CRP) niveaus**: Albuminiveaus zijn omgekeerd gerelateerd aan de klaring van mAbs, terwijl CRP-niveaus positief correleren met de klaring, wat wijst op een verhoogde systemische ontsteking.
* **Immuunrespons (ADAs)**: De ontwikkeling van anti-drug antilichamen (ADAs) kan leiden tot een dramatische toename van de klaring van mAbs, vooral als de ADAs neutraliserend zijn.
#### 2.3.3 Toedieningsroutes en absorptie
* **Subcutane (SC) absorptie**: De SC-absorptie van mAbs wordt beïnvloed door verschillende factoren, waaronder de vloeistofstroom in de interstitiële ruimte, de omvang van de lymfevaten en transcytose via FcRn. Dit proces kan traag zijn, wat resulteert in een lange tijd tot maximale concentratie ($T_{max}$) en presystemische eliminatie (bijvoorbeeld door peptidasen in de interstitiële vloeistof).
* **Factoren die SC-absorptie beïnvloeden**: Naast product-specifieke factoren, kunnen ook patiënt-kenmerken zoals lichaamsgewicht, leeftijd, activiteit en de dikte van de hypodermis de SC-absorptie beïnvloeden. Oefening kan bijvoorbeeld de lymfestroom verhogen.
> **Voorbeeld:** Infliximab-blootstelling kan aanzienlijk verminderd zijn bij IBD-patiënten met heterozygote FcRn-genvarianten, wat resulteert in een lagere klaring en een langere halfwaardetijd.
#### 2.3.4 Immunogeniciteit
De ontwikkeling van anti-drug antilichamen (ADAs) is een potentieel probleem bij de behandeling met mAbs. Dit is met name het geval bij mAbs met een hogere fractie niet-humane sequenties, subcutane toediening, langdurige behandeling, en bij de aanwezigheid van geaggregeerde eiwitten of T-cel epitopen. Neutraliserende ADAs kunnen de werkzaamheid van het mAb aanzienlijk verminderen door de klaring te verhogen.
---
# Toedieningsroutes en factoren die de farmacokinetiek beïnvloeden
Dit onderwerp behandelt de diverse toedieningsroutes voor monoclonale antilichamen (mAbs) en de factoren die hun absorptie, distributie, metabolisme en excretie beïnvloeden.
### 3.1 Toedieningsroutes van mAbs
Monoclonale antilichamen (mAbs) zijn grote eiwitmoleculen (ongeveer 150.000 dalton) die therapeutisch worden ingezet. Vanwege hun grootte en aard als eiwit, kunnen ze niet oraal worden toegediend, omdat ze in de zure omgeving van de maag en door proteaseactiviteit zouden worden afgebroken. Enterische omhulsels bieden ook geen oplossing vanwege de grootte van het molecuul. De meest gebruikelijke toedieningsroutes zijn intraveneus (IV) en subcutaan (SC).
* **Intraveneuze infusie (IV):**
* Directe toegang tot de systemische circulatie.
* Absorptie is onmiddellijk en volledig (absolute biologische beschikbaarheid $\approx$ 100%).
* Kortere halfwaardetijd in vergelijking met subcutane toediening, wat leidt tot frequentere doseringen.
* **Subcutane injectie (SC):**
* Vereist een absorptieproces vanuit het subcutane weefsel naar de systemische circulatie.
* Biologische beschikbaarheid ($F_{abs}$) varieert doorgaans tussen 52% en 80%.
* Kenmerkt zich door een langzamere absorptie, resulterend in een latere piekconcentratie ($T_{max}$ van 1.7 tot 13.5 dagen, typisch 6-8 dagen).
* Presystemische eliminatie kan optreden in het interstitiële weefsel (ISF) door oplosbare peptidasen, endocytose en lysosomale afbraak, of door interactie met fagocyterende immuuncellen in de lymfeklieren.
* Transport naar de systemische circulatie vindt voornamelijk plaats via convectief transport door het lymfestelsel.
* Transcytose via de FcRn-receptor speelt ook een rol.
* **Intramusculaire injectie (IM):**
* Vergelijkbaar met subcutane toediening, maar met potentieel snellere absorptie vanwege de betere doorbloeding van spierweefsel. De absorptiekenmerken en biologische beschikbaarheid liggen tussen IV en SC.
### 3.2 Factoren die de farmacokinetiek (PK) van mAbs beïnvloeden
De PK van mAbs is complex en wordt beïnvloed door zowel product-specifieke als patiënt-specifieke factoren.
#### 3.2.1 Product-specifieke factoren
Deze factoren zijn gerelateerd aan de eigenschappen van het mAb zelf en de formulering ervan.
* **Grootte en lading:**
* MAs zijn grote moleculen, wat hun distributie en extravasatie beperkt.
* De iso-elektrische punt (pI) van een mAb beïnvloedt de interactie met het extracellulaire matrix en de absorptie. Een toename van het pI met meer dan 1 eenheid leidt tot een verhoogde klaring (CL) en distributievolume (Vd), en een lagere SC $F_{abs}$. Een daling van het pI heeft het tegenovergestelde effect.
* **Glycosyleringspatroon:**
* Glycanen, met name aan de Asn297 in het C H2 domein van de Fc-regio, moduleren de PK en farmacodynamiek (PD) van mAbs.
* **Afucosylering:** Verhoogt de bindingsaffiniteit voor FcγR-receptoren, wat leidt tot verhoogde ADCC (antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity) en een potentieel kortere halfwaardetijd. CDC (complement-dependent cytotoxicity) en antigenbinding worden niet direct beïnvloed. Afucosylering van trastuzumab resulteerde in hogere effectiviteit en een kortere halfwaardetijd.
* **Lakkend galactose:** Leidt tot een langere halfwaardetijd door hogere FcγR-affiniteit.
* **Terminale N-acetylglucosamine:** Resulteert in snellere klaring.
* **Hoge mannose glycanen:** Verhoogt de klaring.
* Glycosylering is belangrijk voor immuun-gemedieerde effectorfuncties (ADCC, CDC).
* **Polyreactiviteit:**
* Structurele aanpassingen aan mAbs die ervoor zorgen dat ze meerdere targets binden. Dit kan leiden tot een verhoogd risico op onspecifieke off-target binding en daardoor gereduceerde halfwaardetijden.
* **Aggregaatvorming en T-cel epitopen:**
* Aggregaten van mAbs kunnen leiden tot een verhoogde immunogeniciteit en vorming van antistoffen tegen het geneesmiddel (ADAs). T-cel epitopen spelen ook een rol in de immuunrespons.
* **Formulering:**
* De samenstelling van de formulering (bijvoorbeeld de aanwezigheid van hulpstoffen) kan de stabiliteit en absorptie van mAbs beïnvloeden.
* **Dosis:**
* Bij lage doses kunnen TMDD (target-mediated drug disposition) mechanismen de eliminatie domineren, wat leidt tot niet-lineaire PK. Bij hogere doses worden de receptoren verzadigd en wordt de PK lineair.
#### 3.2.2 Patiënt-specifieke factoren
Deze factoren hebben betrekking op de kenmerken van de patiënt en hun fysiologische toestand.
* **Genetische varianten:**
* **FcRn-expressie:** Genetische varianten in de expressie van de neonatale Fc-receptor (FcRn) kunnen de PK van mAbs beïnvloeden. Bijvoorbeeld, heterozygoot IBD-patiënten hadden een lagere infliximab- en adalimumab-blootstelling.
* **FcγR-expressie:** Varianten in FcγR-receptoren (bijvoorbeeld de V-allel) kunnen de efficiëntie van ADCC beïnvloeden, wat de klaring kan verhogen en de effectiviteit kan beïnvloeden. Een V/V-genotype is geassocieerd met hogere responspercentages voor bepaalde mAbs.
* **Ectodomain shedding:**
* Het loslaten van extracellulaire domeinen van membraangebonden receptoren kan fungeren als een oplosbaar antigeen dat het mAb bindt. Dit kan de beschikbaarheid van het mAb voor het doelwit verminderen en leiden tot inactivatie van een deel van het toegediende mAb.
* **Inflammatoire status:**
* Chronische inflammatoire aandoeningen kunnen de klaring van mAbs verhogen. Bijvoorbeeld, de klaring kan 50-70% hoger zijn bij patiënten met kanker.
* C-reactief proteïne (CRP)-niveaus correleren positief met de klaring van mAbs, wat duidt op systemische inflammatie. Albumineniveaus zijn omgekeerd gerelateerd aan de klaring van mAbs. Deze factoren kunnen leiden tot tijdsafhankelijke veranderingen in de PK van mAbs.
* **Lichaamsgewicht (BWT):**
* De dikte van de hypodermis neemt toe met het lichaamsgewicht, wat de absorptiesnelheid van subcutaan toegediende mAbs kan beïnvloeden.
* **Leeftijd, geslacht en activiteit:**
* Deze factoren kunnen de hypodermisdikte, lymfeflow en daarmee de absorptie van subcutane toedieningen beïnvloeden. Lichaamsbeweging kan bijvoorbeeld de lymfestroom verhogen.
* **Ziektetoestand:**
* Specifieke ziektebeelden kunnen de distributie en klaring van mAbs beïnvloeden.
* **Immunogeniciteit:**
* De vorming van antistoffen tegen het geneesmiddel (ADAs) is een belangrijke patiënt-specifieke factor. Dit is afhankelijk van de fractie niet-humane sequenties in het mAb, de toedieningsroute (SC > IV of IM), de dosis (lagere doses bij hogere immunogeniciteit) en de duur van de behandeling (langere behandelingen verhogen het risico).
* **Neutrale ADAs:** Deze remmen de werkzaamheid van het mAb, verhogen de klaring dramatisch en beïnvloeden de PK/PD.
* **Niet-neutrale ADAs:** Deze beïnvloeden de PK/PD minder direct.
### 3.3 Eliminatie van mAbs
* **Catabolisme:** De belangrijkste eliminatieroute is lysosomale afbraak na endocytose. mAbs zijn te groot voor filtering door de nieren, behalve in pathologische omstandigheden. Lage moleculair gewicht mAb-fragmenten kunnen wel worden gefilterd, gereabsorbeerd en gemetaboliseerd.
* **Bilaire excretie:** Draagt slechts in kleine mate bij aan de eliminatie.
### 3.4 De rol van FcRn
De neonatale Fc-receptor (FcRn) speelt een cruciale rol in de bescherming van IgG's tegen lysosomale degradatie. Na endocytose bindt het mAb aan FcRn in de zure omgeving van het lysosoom. Dit complex wordt vervolgens gerecycled naar het celoppervlak, waar het, wanneer de pH weer basischer wordt, het FcRn-complex loslaat, waardoor het mAb terugkeert naar de circulatie en beschermd is tegen afbraak. Dit verlengt de halfwaardetijd van mAbs aanzienlijk (typisch 3 weken voor IgG1, IgG2, IgG4). IgG3 heeft een lagere affiniteit voor FcRn en daardoor een kortere halfwaardetijd. Hoge intraveneuze doses immunoglobulinen (IVIg) kunnen FcRn-receptoren verzadigen, wat leidt tot een kortere halfwaardetijd van de extra Ig's. FcRn faciliteert ook transcytose.
### 3.5 Target-mediated drug disposition (TMDD)
TMDD is een mechanisme waarbij de klaring van een mAb afhankelijk is van de interactie met zijn doelwit (target). Dit treedt op wanneer het mAb bindt aan celoppervlakreceptoren of oplosbare antigenen. Bij lage doseringen, wanneer de receptoren niet verzadigd zijn, is TMDD de dominante eliminatieroute en resulteert dit in niet-lineaire, dosisafhankelijke PK. Bij hogere doseringen wordt het TMDD-mechanisme verzadigd en wordt de PK lineair. Receptor-gemedieerde endocytose, vaak geïnitieerd door binding aan FcγR-receptoren op immuuncellen, draagt ook bij aan de klaring. Hoewel dit een belangrijke eliminatieroute kan zijn bij oplosbare targets of hoge affiniteit, is het bij veel celgebonden targets minder dominant dan TMDD.
> **Tip:** Begrip van TMDD is essentieel voor het verklaren van de niet-lineaire PK die vaak wordt waargenomen bij mAbs, vooral bij lagere doseringen.
> **Voorbeeld:** Infliximab vertoont TMDD door binding aan oplosbaar TNF-alfa. Bij lage doses wordt het TNF-alfa verzadigd en neemt de klaring af, wat leidt tot een langere halfwaardetijd. Bij hogere doses, wanneer de TNF-alfa niveaus laag zijn, wordt de PK lineair.
### 3.6 Immunogeniciteit en antistoffen tegen het geneesmiddel (ADAs)
Immunogeniciteit, het vermogen van een geneesmiddel om een immuunrespons op te wekken, is een belangrijk aspect bij mAbs dat bij kleine moleculen minder vaak voorkomt. De vorming van ADAs kan de PK en PD van mAbs significant beïnvloeden.
* **Factoren die ADA-vorming beïnvloeden:**
* **Mate van humanisering:** Hoe meer niet-humane sequenties een mAb bevat, hoe groter het risico op ADA-vorming.
* **Toedieningsroute:** Subcutane toediening leidt vaker tot ADA's dan intraveneuze of intramusculaire toediening.
* **Dosis:** Hogere doses zijn geassocieerd met een lager risico op ADA-vorming.
* **Duur van de behandeling:** Langdurige blootstelling verhoogt het risico op ADA's.
* **Aggregaatvorming:** De aanwezigheid van aggregaten van mAbs kan de immunogeniciteit versterken.
* **Effect van ADAs:**
* **Neutrale ADAs:** Inhiberen de therapeutische werking van het mAb door binding en verhoogde klaring. Dit kan leiden tot een verlies van respons en vereist mogelijk dosisaanpassing of wisseling van therapie.
* **Niet-neutrale ADAs:** Hebben minder invloed op de effectiviteit, maar kunnen nog steeds de PK beïnvloeden.
> **Tip:** Controleer altijd of ADAs geneutraliseerd zijn, omdat dit een directe impact heeft op de therapeutische effectiviteit van het mAb.
### 3.7 Eliminatie-halveringstijd ($t_{1/2}$)
De $t_{1/2}$ van mAbs is over het algemeen lang (typisch ~3 weken voor IgG1, IgG2 en IgG4), wat lange doseringsintervallen mogelijk maakt. Dit wordt voornamelijk bepaald door de efficiëntie van het FcRn-gemedieerde recyclingsmechanisme. De $t_{1/2}$ van IgG3 is korter (~7 dagen) vanwege de lagere affiniteit voor FcRn. Verschillende factoren, zoals de formulering, patiëntkenmerken en de aanwezigheid van ADAs, kunnen deze $t_{1/2}$ echter beïnvloeden.
### 3.8 Distributie van mAbs
De distributie van mAbs is beperkt door hun grootte. Ze verlaten de circulatie voornamelijk via convectief transport door de capillaire poriën naar het interstitiële weefsel. Passieve diffusie is minder significant. FcRn-gemedieerde transcytose helpt ook bij transport door vasculaire epitheelcellen. Eenmaal in het interstitiële weefsel, kan absorptie plaatsvinden, maar de distributie wordt beperkt door de matrix (glycosaminoglycanen, collageen), waardoor er een "excluded volume" ontstaat. Soms zijn capillairen op de plaats van de beoogde target juist meer permeabel. De distributie kan non-lineair zijn, vooral bij lagere doseringen, en het distributievolume (Vd) neemt af bij toenemende plasmaconcentraties. Het Vd van mAbs is over het algemeen kleiner dan dat van kleine moleculen. Ze komen ook zeer moeilijk in de hersenen vanwege de bloed-hersenbarrière.
---
# Mechanismen van cytotoxiciteit en immunogeniciteit
Dit hoofdstuk beschrijft de mechanistische manieren waarop monoklonale antilichamen (mAbs) cellen kunnen doden, zoals complement-afhankelijke cytotoxiciteit (CDC) en antilichaam-afhankelijke cel-gemedieerde cytotoxiciteit (ADCC), en bespreekt het fenomeen immunogeniciteit, inclusief de vorming van antidrug-antilichamen (ADAs) en hun impact.
### 4.1 Cytotoxiciteit door monoklonale antilichamen
Monoklonale antilichamen kunnen, naast hun primaire doelwitbinding, cel-dodend vermogen bezitten via specifieke mechanismen die het immuunsysteem activeren of direct schade aan de cel toebrengen.
#### 4.1.1 Complement-afhankelijke cytotoxiciteit (CDC)
Complement-afhankelijke cytotoxiciteit (CDC) is een effektorfunctie van immunoglobuline G (IgG) en immunoglobuline M (IgM) antilichamen. Wanneer een antilichaam zich bindt aan oppervlakte-antigenen op een doelwitcel, wordt het klassieke complementpad geactiveerd. Dit gebeurt doordat het eiwit C1q bindt aan het fragment crystallizable (Fc)-domein van het antilichaam. Deze binding initieert een cascade van reacties die uiteindelijk leidt tot de vorming van een membraan-aanvalscomplex (MAC). Dit complex vormt poriën in het celmembraan van de doelwitcel, wat leidt tot cellysis (celdood).
**Voorbeeld:** Rituximab bindt aan het CD20-receptor op B-cellen. De binding van het antilichaam aan CD20 activeert het complementpad, wat leidt tot de vorming van een MAC en uiteindelijk tot de dood van de B-cel.
#### 4.1.2 Antilichaam-afhankelijke cel-gemedieerde cytotoxiciteit (ADCC)
Antilichaam-afhankelijke cel-gemedieerde cytotoxiciteit (ADCC) is een mechanisme waarbij antilichamen fungeren als bruggen tussen doelwitcellen en immuun effectorcellen. Bij ADCC bindt het Fc-domein van het antilichaam zich aan Fc-gamma receptoren (FcγR) op effectorcellen zoals natuurlijke killercellen (NK-cellen), macrofagen en granulocyten. Deze binding activeert de effectorcellen, die vervolgens cytotoxische moleculen, zoals granzymen en perforine, vrijgeven. Deze stoffen induceren apoptose (geprogrammeerde celdood) of lysis van de doelwitcel. Daarnaast kan ADCC ook leiden tot fagocytose (het opeten) van de tumorcel door de effectorcel.
**Voorbeeld:** Rituximab bindt aan de CD20-receptor op B-cellen. Het Fc-domein van rituximab kan vervolgens binden aan FcγR op bijvoorbeeld een macrofaag. De macrofaag wordt hierdoor gestimuleerd om de B-cel te doden.
### 4.2 Immunogeniciteit van monoklonale antilichamen
Immunogeniciteit verwijst naar het vermogen van een substantie om een immuunreactie op te wekken. Bij therapeutische monoklonale antilichamen kan dit leiden tot de vorming van antidrug-antilichamen (ADAs). Dit is een probleem dat minder prominent is bij kleine molecuulgeneesmiddelen, omdat deze chemisch identiek zijn, terwijl mAbs worden geproduceerd in levende cellen, wat kan leiden tot variaties en herkenning als "vreemd" door het immuunsysteem.
#### 4.2.1 Factoren die immunogeniciteit beïnvloeden
Verschillende factoren spelen een rol in de ontwikkeling van ADAs:
* **Fractionele niet-humane sequenties:** Hoe groter het aandeel van niet-humane (bijvoorbeeld muizen) sequenties in het mAb, hoe hoger het risico op immunogeniciteit. Chimerische en gehumaniseerde antilichamen hebben minder kans op ADA-vorming dan muizenantilichamen.
* **Toedieningsroute:** Subcutane (SC) toediening leidt vaker tot ADA's dan intraveneuze (IV) of intramusculaire (IM) toediening. Dit kan te maken hebben met langzamere absorptie en de aanwezigheid van adjuvante factoren op de injectieplaats.
* **Dosis en duur van behandeling:** Hogere doses en kortere behandelduur correleren over het algemeen met een lager risico op ADA's. Langdurige blootstelling aan het antilichaam verhoogt de kans op het ontwikkelen van een immuunrespons.
* **Aggregaatvorming:** De vorming van aggregraten van mAbs kan de immunogeniciteit verhogen, aangezien deze aggregaten door het immuunsysteem als lichaamsvreemd worden herkend.
* **T-cel epitopen:** De aanwezigheid van T-cel epitopen in het mAb kan de immuunrespons verder stimuleren.
* **Patiëntgenotype:** Individuele genetische verschillen, met name Human Leukocyte Antigen (HLA)-haplotypen, kunnen de gevoeligheid voor ADA-vorming beïnvloeden.
* **Glycosyleringspatroon:** De glycan-ketens die aan het mAb zijn gebonden, met name in het Fc-domein, kunnen de immuunrespons beïnvloeden. Afucosyleringspatronen kunnen bijvoorbeeld de ADCC-activiteit verhogen, wat indirect de immunogeniciteit kan beïnvloeden. Lacking galactose kan leiden tot langere halfwaardetijden door hogere FcγR-binding, terwijl terminale N-acetylglucosamine kan leiden tot snellere klaring.
#### 4.2.2 Impact van antidrug-antilichamen (ADAs)
ADAs kunnen een significante impact hebben op de effectiviteit en veiligheid van therapeutische mAbs:
* **Neutraliserende ADAs (NAbs):** Een deel van de gevormde ADAs kan neutraliserend zijn. Deze NAbs binden aan het actieve deel van het mAb (het Fab-domein) en belemmeren de interactie met het doelwitantigeen. Dit leidt tot een verminderd of volledig verlies van de farmacologische werking van het mAb.
* **Verhoogde klaring:** Zelfs niet-neutraliserende ADAs kunnen de farmacokinetiek (PK) van mAbs beïnvloeden. De vorming van ADA-antilichaamcomplexen kan leiden tot een verhoogde klaring (CL) van het mAb uit de circulatie, waardoor de blootstelling aan het geneesmiddel afneemt. Dit kan resulteren in een minder effectieve behandeling en een verhoogd risico op terugval van de ziekte.
* **Klinische manifestaties:** De aanwezigheid van ADAs, met name neutraliserende ADAs, kan leiden tot een verminderde respons op de behandeling. Bij patiënten met reumatoïde artritis die adalimumab krijgen en ADA's ontwikkelen, is bijvoorbeeld aangetoond dat de blootstelling aan adalimumab significant lager is en de klinische respons verminderd.
> **Tip:** Het monitoren van de aanwezigheid en aard van ADAs is cruciaal voor een optimale behandeling met monoklonale antilichamen. Dit kan helpen om de behandeling tijdig aan te passen, bijvoorbeeld door de dosis te verhogen, de toedieningsroute te veranderen of over te schakelen op een ander therapeutisch middel.
#### 4.2.3 mAb klaring paden in relatie tot immunogeniciteit
Wanneer ADAs worden gevormd, kunnen deze leiden tot nieuwe klaringstrajecten. ADA-antilichaamcomplexen kunnen worden herkend en verwijderd door het reticulo-endotheliale systeem, wat bijdraagt aan een snellere klaring van het therapeutische mAb. Dit is een belangrijk verschil met kleine moleculen, die voornamelijk via metabole routes worden geklaard. Bij mAbs, vooral die met een immunogene component, kan de interactie met het immuunsysteem een dominante factor worden in hun eliminatie uit het lichaam.
---
## Veelgemaakte fouten om te vermijden
- Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens
- Let op formules en belangrijke definities
- Oefen met de voorbeelden in elke sectie
- Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen
Glossary
| Term | Definition |
|------|------------|
| Monoklonaal antilichaam (mAb) | Grote proteïnemoleculen, doorgaans immunoglobuline G (IgG), die geproduceerd worden door een enkele klone van B-cellen. mAbs worden therapeutisch ingezet voor de behandeling van diverse ziekten door specifieke antigenen te binden. |
| Immunoglobuline G (IgG) | De meest voorkomende klasse van antilichamen in het bloed, die een cruciale rol speelt in de immuunrespons tegen pathogenen. IgG-moleculen bestaan uit twee zware en twee lichte ketens en hebben een karakteristieke Y-vorm. |
| Dalton (Da) | Een eenheid van atomaire massa, vaak gebruikt om het molecuulgewicht van grote moleculen zoals proteïnen te specificeren. Een kilodalton (kDa) staat gelijk aan 1000 dalton. |
| Polypeptideketen | Een lineaire keten van aminozuren, verbonden door peptidebindingen. mAbs zijn samengesteld uit zware en lichte polypeptideketens. |
| Zware keten (heavy chain) | Een van de twee grotere polypeptideketens waaruit een immunoglobuline is opgebouwd. In IgG-moleculen heeft een zware keten een molecuulgewicht van ongeveer 50 kDa. |
| Lichte keten (light chain) | Een van de twee kleinere polypeptideketens waaruit een immunoglobuline is opgebouwd. In IgG-moleculen heeft een lichte keten een molecuulgewicht van ongeveer 25 kDa. |
| Disulfidebinding | Een covalente chemische binding tussen twee zwavelatomen, die vaak voorkomt tussen cysteïneresiduen in proteïnen. Deze bindingen helpen bij het stabiliseren van de structuur van proteïnen, zoals de verbinding tussen zware en lichte ketens van antilichamen. |
| Constant domein | Deel van de variabele of constante regio van de zware of lichte keten van een antilichaam dat een relatief uniforme aminozuursequentie heeft binnen een bepaalde isotypes. Deze domeinen spelen een rol in de bindingsmechanismen van de antilichamen en interageren met andere componenten van het immuunsysteem. |
| Variabel domein | Een regio aan de N-terminus van de zware en lichte ketens van een antilichaam. De aminozuursequentie in deze domeinen varieert sterk tussen verschillende antilichamen, wat essentieel is voor de specifieke binding aan antigenen. |
| Antigen bindingsfragment (Fab) | Een deel van een antilichaam dat wordt verkregen door proteolytische splitsing. Het Fab-fragment bevat de variabele regio's en de CH1-domeinen van de zware keten, en is verantwoordelijk voor de binding aan het specifieke antigeen. |
| Fragment crystallizable (Fc) regio | Het deel van een antilichaam dat kan worden verkregen door proteolytische splitsing en dat zich gedraagt als een kristalliseerbaar fragment. De Fc-regio is cruciaal voor de interactie met immuuncellen en complementcomponenten, en bepaalt de biologische effecten van het antilichaam. |
| Neonatale Fc receptor (FcRn) | Een gespecialiseerde receptor die een sleutelrol speelt in het verlengen van de halfwaardetijd van IgG-antilichamen in het lichaam door ze te beschermen tegen lysosomale afbraak en te faciliteren voor transcytose. |
| Hyaluronzuur | Een glycosaminoglycaan dat een belangrijk bestanddeel is van de extracellulaire matrix. Het draagt bij aan de viscositeit en hydratatie van weefsels en kan interacties aangaan die de distributie van grote moleculen zoals mAbs beïnvloeden. |
| Collageen | Een structureel eiwit dat een hoofdbestanddeel vormt van bindweefsel in dieren. Collageen zorgt voor stevigheid en ondersteuning van weefsels en kan de beweging van moleculen in de extracellulaire matrix beperken. |
| Glycosaminoglycanen (GAGs) | Lange, onvertakte polysacchariden die bestaan uit herhalende disaccharide-eenheden. GAGs zijn belangrijke componenten van de extracellulaire matrix en spelen een rol bij de interactie met celoppervlakken en signaalmoleculen. |
| Extracellulaire matrix (ECM) | Een complex netwerk van macromoleculen, voornamelijk proteoglycanen, collageen en elastine, dat buiten de cellen in weefsels wordt aangetroffen. De ECM biedt structurele ondersteuning, reguleert celgedrag en beïnvloedt de diffusie van moleculen. |
| Lymfatisch systeem | Een netwerk van lymfevaten, lymfeklieren en lymfeorganen dat een integraal onderdeel vormt van het cardiovasculaire systeem en het immuunsysteem. Het lymfatische systeem speelt een rol bij de afvoer van overtollig weefselvocht, de opname van vetten en de immuunrespons. |
| Lysosomale afbraak | Een celulair proces waarbij lysosomen, organellen die enzymen bevatten, intracellulaire macromoleculen afbreken tot kleinere componenten die de cel kan hergebruiken of uitscheiden. Dit is een belangrijke route voor de eliminatie van veel biologische moleculen, waaronder antilichamen. |
| Pinocytose | Een vorm van endocytose waarbij de cel vloeistoffen en opgeloste deeltjes opneemt door de vorming van kleine vesikels aan het celmembraan. Dit proces draagt bij aan de cellulaire opname van externe stoffen. |
| Receptor-gemedieerde endocytose | Een proces waarbij de cel specifieke moleculen opneemt door binding aan receptoren op het celoppervlak. Na binding worden de receptor-molecuulcomplexen opgenomen in de cel via endocytotische vesikels. |
| Target-mediated drug disposition (TMDD) | Een farmacokinetisch model dat beschrijft hoe de dispositie van geneesmiddelen die specifiek binden aan biologische targets (zoals receptoren of antigenen) beïnvloed wordt door de interactie met die targets. Dit kan leiden tot niet-lineaire farmacokinetiek. |
| Iso-elektrisch punt (pI) | Het pH-niveau waarbij een molecuul (bv. een proteïne) netto elektrisch neutraal is. Veranderingen in het pI van een mAb kunnen de oplosbaarheid, stabiliteit en interactie met celmembranen beïnvloeden. |
| Polyreactiviteit | Een eigenschap van antilichamen om aan meerdere verschillende antigenen of epitopen te binden. In de context van proteïne-engineering kan polyreactiviteit worden geïntroduceerd of aangepast, wat invloed kan hebben op de specificiteit en halfwaardetijd van een mAb. |
| Glycosylatie | Een post-translationele modificatie waarbij koolhydraatketens (glycanen) aan proteïnen worden gekoppeld. De glycosylatie van mAbs, met name op de Fc-regio, kan hun farmacokinetiek, farmacodynamiek en immuun effectorfuncties significant beïnvloeden. |
| Afucosylering | Het verwijderen van fucose uit de glycaanstructuur van een antilichaam. Dit kan de affiniteit voor Fc-receptoren verhogen en de ADCC-activiteit verbeteren, wat kan leiden tot een hogere werkzaamheid maar ook een kortere halfwaardetijd. |
| Complement-afhankelijke cytotoxiciteit (CDC) | Een immuunmechanisme waarbij het complementsysteem, in combinatie met antilichamen, leidt tot de vernietiging van doelcellen. C1q bindt aan de Fc-regio van het antilichaam, wat een cascade van complementactivatie triggert, resulterend in de vorming van een membraan-aanvalscomplex (MAC). |
| Antilichaam-afhankelijke cel-gemedieerde cytotoxiciteit (ADCC) | Een immuunrespons waarbij effectorcellen, zoals Natural Killer (NK)-cellen, antilichamen op doelcellen herkennen via Fc-receptoren en vervolgens de doelcellen doden. Dit proces wordt gemedieerd door de interactie tussen de Fc-regio van het antilichaam en de Fc-receptoren op de effectorcellen. |
| Immunogeniciteit | De mate waarin een substantie een immuunrespons kan opwekken. Therapeutische mAbs kunnen immunogeen zijn, wat leidt tot de vorming van antidrug-antilichamen (ADAs) en potentieel verminderde werkzaamheid of bijwerkingen. |
| Antidrug-antilichamen (ADAs) | Antilichamen die door het immuunsysteem worden geproduceerd als reactie op de toediening van een therapeutisch geneesmiddel, zoals een monoklonaal antilichaam. ADAs kunnen de farmacokinetiek en farmacodynamiek van het geneesmiddel beïnvloeden. |
| Neutraliserende antilichamen (NAbs) | Antilichamen die de biologische activiteit van een ander molecuul, zoals een therapeutisch eiwit, kunnen blokkeren. In de context van immunogeniciteit van mAbs kunnen neutraliserende antilichamen de effectiviteit van de behandeling verminderen. |
| Farmacokinetiek (PK) | De studie van hoe het lichaam een geneesmiddel opneemt, verdeelt, metaboliseert en uitscheidt (ADME-processen). Voor mAbs beschrijft PK hoe concentraties van het geneesmiddel in het lichaam veranderen over tijd. |
| Halfwaardetijd ($t_{1/2}$) | De tijd die nodig is om de concentratie van een geneesmiddel in het lichaam met de helft te verminderen. De halfwaardetijd is een belangrijke parameter die de frequentie van dosering bepaalt. |
| Klaring (CL) | Het volume van plasma dat per tijdseenheid volledig gezuiverd wordt van een geneesmiddel. Klaring is een maat voor de snelheid waarmee een geneesmiddel uit het lichaam wordt geëlimineerd. |
| Distributievolume ($V_d$) | Het theoretische volume waarin een geneesmiddel verdeeld zou zijn om de waargenomen plasmaconcentratie te bereiken. Een groter $V_d$ indiceert een uitgebreidere distributie naar weefsels. |
| Biobeschikbaarheid ($F$) | Het percentage van een toegediende dosis van een geneesmiddel dat de systemische circulatie bereikt en beschikbaar is om een effect uit te oefenen. |