Metabolismus im frühen Lebensalter

Vor der Geburt werden die Entgiftungs- und Eliminationsprozesse aller plazentagängigen Stoffe von der Mutter übernommen. So sind beispielsweise auch bei vollständigem Fehlen der Nieren bei der Geburt die Kreatininwerte nicht erhöht.

Von Bedeutung in dieser Entwicklungsphase ist, dass es eine ganze Reihe von Stoffen gibt, die nicht nur plazentagängig sind, sondern die sich darüber hinaus in Plazenta und in Embryonen und Foeten so anreichern, dass dort die Konzentrationen höher sind als bei der Mutter. Das gilt beispielsweise für Quecksilber.

Bestimmte Parameter der Nierenfiltration sind in den ersten Lebenswochen geringer als im späteren Leben, was an den Angaben zur Kreatininclearance ablesbar ist.

Enzyme für die so genannte Biotransformation stellen eine wichtige Komponente des in vielen Fällen artspezifischen Fremdstoffwechsels dar. Durch sie werden endogene und exogene Substanzen in ihrer Struktur so verändert, dass sie weiter verstoffwechselt, mitunter gegiftet und letztlich ausgeschieden werden können. Bei den durch diese Enzyme vermittelten Reaktionen werden zwei Phasen unterschieden:

• Phase-I-Reaktionen führen zu einer Strukturänderung eines Moleküls (Metabolisierung);
• durch Phase-II-Reaktionen wird durch Konjugation mit anderen Molekülen eine Nierengängigkeit und damit eine Ausscheidung aus dem Organismus erreicht.

Die Tatsache, dass Enzymsysteme nach der Geburt und in den ersten Lebenswochen und -monaten teilweise noch nicht ihre volle Aktivität haben, führt auf der einen Seite zu verlängerten Plasmahalbwertszeiten von Fremdstoffen, andererseits aber z.T. auch zu einer verlangsamten und verminderten Aktivierung (“Giftung”) mancher toxischer Substanz. Diese Zeitraster müssen bekannt sein, wenn man sich mit der Pharmakodynamik in diesem Lebensalter beschäftigt, und sie gelten weitgehend auch für die Metabolisierung von Umweltgiften. 

Nach den ersten Lebenswochen sind die meisten Eliminationsfunktionen nicht mehr langsamer als bei Erwachsenen, sondern sie laufen z.T. sogar beschleunigt ab. Das spiegelt sich wider in den empirisch erarbeiteten Dosierungsrichtlinien für viele Medikamente, die – auf Körpergewicht oder Körperoberfläche bezogen – bei Kindern häufig deutlich höher sind als bei Erwachsenen (Tabelle 4).

Tabelle 4: Dosierung von einigen Medikamenten im Alter von 3 Monaten, 3 Jahren und bei Erwachsenen. Angaben in mg/kg Körpergewicht, sofern nicht anders vermerkt.

Medikament	Dosierung im Alter von		Dosierung bei Erwachsenen
	3 Monaten	3 Jahren
Amoxicillin	45	36	11
Chloralhydrat	80	94	30
Digoxin (µg/kg)	40	32	18
Epinephrin	0,03	0,02	0,01
Furosemid	1,2	0,7	0,6
Paracetamol	15	14	8
Phenobarbital	14	10	4,5
Promethacin	1,2	0,9	0,6
Propranolol	1,8	1,4	0,9
L-Thyroxin	6	4	3

Dieser Beitrag basiert auf dem Artikel „Umweltbelastungen und die Gesundheit von Kindern“ (Straff, v. Mühlendahl, siehe Literaturquellen), der hier gekürzt und stellenweise ergänzt wiedergegeben wird. Dabei wird insbesondere auf Besonderheiten in der vorgeburtlichen Phase und in den ersten Lebensmonaten und -jahren eingegangen.

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