• Karena perbedaan potensial gradien antara lapisan luar dan dalam membran neuronal, membran dapat dialiri potensial aksi. Glutamat (neurotransmitter eksitatori) diduga terlibat dalam farmakodinamik lithium.

• Lithium memiliki fungsi pengaturan gen melalui efek induksi pada reseptor nukleus, sehingga dapat memengaruhi up atau down regulation dari biosintesis neurotransmitter dan reseptornya. [1]

• Lithium dapat meningkatkan level serotonin. Berdasarkan sebuah studi, neuron dari nukleus raphae yang diberikan lithium akan menghasilkan serotonin pada saat depolarisasi. Efek serotonergik pada lithium dapat bersifat anti suicidal, antiagresif, dan menunjang efek antidepresan.

• Lithium dapat menghambat enzim GSK3β yang berpengaruh pada beberapa fungsi biologis yang diatur oleh otak, seperti metabolisme, irama diurnal, dan suhu tubuh. Hal ini memungkinkan otak dapat mengatur kembali fungsinya dengan lebih harmonis. [1,2]
• Lithium dapat mengubah transpor natrium pada saraf dan sel otot sehingga menginduksi metabolisme katekolamin intraneural. [2]

Farmakokinetik

Lithium dapat diabsorpsi cepat setelah penggunaan oral dan terdistribusi luas pada cairan tubuh.

Absorpsi

Lithium dapat diabsorpsi dengan cepat dan komplet setelah penggunaan oral pada traktus gastrointestinal bagian atas. Konsentrasi serum mencapai puncaknya pada 0,25 - 3 jam setelah administrasi per oral dari sediaan immediate release, serta dalam 2 - 6 jam pada sediaan lepas lambat (sustained-release).

Distribusi

Lithium terdistribusi pada cairan interstitial dan perlahan masuk ke dalam cairan intraseluler. Dapat ditemukan di tulang, kelenjar tiroid, otak, dan ASI. Lithium tidak terikat dengan protein plasma. Kadar lithium akan bertahan dalam serum selama 5-7 hari.

Metabolisme

Lithium tidak mengalami metabolisme.

Eliminasi

Lithium dieksresikan melalui urine. Lithium difiltrasi oleh glomerulus dan 80% akan mengalami reabsorpsi dengan difusi pasif pada tubulus proksimal. Waktu paruh eliminasi lithium diperkirakan 18-36 jam. [2,3]