最新临床药代动力学基本概念hu2010-PPT文档.ppt
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1、第一节 临床药物动力学 (clinical pharmacokinetics),是研究药物及其代谢物在人体内吸收、分布、代谢和排泄过程的一门科学 药物的体内过程是随时间变化的动态过程 。 是用数学的方法定量描述药物体内动态过程的学科。,一、临床药物动力学的主要概念及意义 (一)速率过程(rate process) 与速率常数(rate constant),1. 一级动力学过程(first order kinetics) 2. 零级动力学过程(zero order kinetics) 3. 米氏方程与动力学过程,1、一级动力学过程(first order kinetics),药物的吸收、分布和消
2、除是以被动扩散的方式跨膜转运的,转运速率与生物膜两侧的浓度差成正比,生物膜两侧的浓度差越大,转运速率越快 . 微分方程:dC/dt-KCn :一级速率常数,单位:h-1 一级消除微分式: dC/dt -eC (n=1) 将上式积分 : Ct=C0 e-k t 取自然对数 : InCt=InC0-ket 换成常用对数 : LogCt=logC0-(ke t/2.303),式中e表示消除速率常数,dc/dt,c,lnCt,t,-,ke,1.消除速率与血药浓度成 正比, ke为消除速率常数。,2.浓度与时间呈指数 关系,浓度的对数与 时间呈直线关系。,lnC1=lnC0-ket1; lnC2=lnC
3、0-ket2 lnC1 lnC2= ke(t2 t1) lnC1/C2= ke(t2 t1),3.恒比消除:同样的时间间隔里 消除同样的比例。,4.半衰期恒定,不随初浓度而改变。,一级动力学药-时曲线,药-时曲线,对数药-时曲线,C,T,logC,T,1级消除动力学体内消除与累积,2、零级动力学过程(zero order kinetics),药物的吸收、分布和消除都是以主动转运的方式跨膜转运的,此时药物的转运速率与生物膜两侧的浓度差无关; dC/dt-KCn C0=1 其微分式为:-dC/dt=K 积分得: Ct=C0-Kt , 药物消除半衰期 (half-life time, t1/2)。
4、t1/2=0.5C0/ 可见 :按零级动力学消除的药物,血浆半衰期随C0 降低而缩短,不是固定值。,零级速率消除的特点,单位时间内消除的药量是常数(与浓度的零次方成正比,即消除速率与药量或浓度无关),C2=C0-Kt2, C1=C0-Kt1 C2-C1=-K(t2-t1) 同样的时间间隔里消除同样 量的药物。,2.血药浓度与时间呈直线关系。,3. 恒量消除,4.半衰期不恒定,可随给药剂量或浓度而变化,零级动力学药-时曲线,药-时曲线,药-时半对数曲线,C,T,logC,T,3.Michaelis-Menten 动力学,dC VmC = dt KmC 当 C Km时, Km 可忽略不计, dC/
5、dt=Vmax dC/dt=K 例:酒,当 KmC时, C 可忽略不计,,dC VmC = dt Km,dC/dt=KC,Michaelis-Menten动力学过程,曲线的零级动力学部分,曲线的一级动力学部分,一级动力学,logC,T,低浓度,高浓度,(二)血药浓度-时间曲线下面积(AUC),以血浆药物浓度(简称血药浓度)为纵坐标,时间为横坐标, 绘出的曲线称为血药浓度-时间曲线(药-时曲线)。 坐标轴和药-时曲线之间所围成的面积称为血药浓度-时间曲线下面积( area under the curve) 代表被吸收入血的总药量 是药物生物利用度的主要决定因素,计算AUC0-的梯形法,1.将AU
6、C划分成若干个小梯形 2.计算和相加每一个梯形面积 3.再加上 Cn/Ke ,(Cn:最末一次检测的血浆药物浓度, Ke: 消除速率常数)。 计算公式:AUC=n(Ci-1Ci)(tit i-1)/2Cn/e 4. AUC0-t :不加上Cn/Ke,C,T,t1 t2 t3 t4 t5 t6 tn,c1,c2,c3,c4,c5,c6,cn,计算AUC的其它方法:,积分法 求积仪 称量法,AUC=A/+B/ ,程序法,三、房室模型(compartment model),模拟分析药物在体内转运的动态规律的较常用模型 将身体视为一个系统,系统内部按动力学特点分为若干室(compartment) 这些
7、组成模型的基本单位是从实际数据中归纳出来的,代表着从动力学上把机体区分为几个药物“储存库” 只要体内某些部位接受药物及消除药物的速率常数相似,不管其解剖位置与生理功能如何,都可归纳为一个单位,即一个室,室的划分,* 按动力学特点分为若干室。 * 只要体内某些部位接受药物及消除药物的速率常数相似,而不管这些部位的解剖位置与生理功能如何,都可归纳为一个单位,即一个室。 * 与器官、组织的血流量,膜的通透性,药物与组织的亲和力等因素密切相关。,封闭系统与开放系统,封闭系统: 药物进入机体后,仅在各个室间运转,不再从机体排出和代谢转化者,称为“封闭系统”。 开放系统: 药物以不同速度,不同途径不可逆的
8、从机体排泄或转化着,称为开放系统。,1、一室模型,最简单的药物代谢动力学模型 假设静脉给药后,药物立即均匀地分布在可到达的体液与组织中 机体组织内药量与血浆内药物分子瞬时取得平衡 实际上这种情况比较少,D,Ka,D,D,D,D,kel,一房室模型示意图,一房室模型药时曲线(静脉给药),C,T,logC,T,一房室模型的药时曲线(血管外给药),logC,T,2、二室模型,静注时药时半对数曲线由二段不同的直线构成的。 包括中央室和周边室 中央室 : 药物首先进入的区域,如血液、组织液和血流丰富的 组织。 周边室 : 指一般血液供应较少,药物不易进入的组织 。,二室模型,中央室,周边室,D,D1,D
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