Todos os fármacos no organismo estão, em certa medida, ligados a proteínas. A ligação às proteínas torna-se importante quando uma percentagem elevada do fármaco está ligada - por exemplo, na varfarina, fenitoína e tolbutamida. Normalmente, a alteração da ligação altera a quantidade não ligada, alterando assim o efeito do fármaco. Normalmente, a ligação apenas altera uma pequena quantidade, e o fármaco pode também ser absorvido pelos tecidos.
Tomando como exemplo a fenitoína e a interpretação das medições da concentração plasmática, normalmente existe um total de 60 micromoles por litro, com 10% não ligados. Se a ligação às proteínas for reduzida, aumentando a fração livre para 20%, a concentração livre duplicou, e o aumento da fração livre - e não da concentração - leva a um aumento da taxa de depuração, e a concentração plasmática cairá para 30 micromoles por litro. A mensagem aqui é: olhe para o doente, não para a concentração plasmática.
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