药代动力学模型ppt

第七章 药物代谢动力学 （Pharmacokinetics）
一、基本概念与药动学参数及其意义 （一）房室模型（compartment model) （二）药物消除动力学过程 （三）表观分布容积(Vd) （四）血浆清除率(Cl、Cltotal) （五）消除速率常数（Kel）和半衰期（t1/2) （六）稳态血药浓度（Css） 二、药动学参数计算
Cl = Kel · Vd = X/AUC Cl = Dose/AUC
Cl的意义：
单位时间内有多少毫升血中的药物被清除；
正确估算药物体内消除速度的唯一参数； 正确设计临床给药方案。
CL D AUC 0
a l0-liter aquarium, contains 10,000 mg of crud. concentration = 1 mg/ml. Clearance = 1 L/h aquarium filter and pump clear 1 liter of water per hour.
1）一房室模型： 假定身体由一个房室组成，给药后 药物立即均匀地分布于整个房室，并以 一定的速率从该室消除。
The body is considered as a single, well-stirred compartment.
Drug is administered directly into the system…..
当每t1/2给药一次时，其峰值（Css- max） 与谷值（Css- min）的比值为2，缩短给药 间隔可以减少Css波动（图）。

稳态血药浓度Css：药物吸收与消除速度 相等(经5个半衰期达到稳态浓度或从体内 消除)。 ①单次给药时，经5个t1/2体内药量消除 >96%。 （计算） ②恒速静脉滴注时，血药浓度没有波动地 逐渐上升，经5个t1/2达到稳态浓度(Css， 坪值)。(图)

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一、 动力学模型 (Kinetic model)
动力学模型
经典动力学模型 Classical Ttoxicokinetics
生理动力学模型 Physiological toxicokinetics
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（一）经典动力学模型 Classical Ttoxicokinetics
房室概念和房室模型：
n = 1 dC/dt = - kC
零级消除动力学 (Zero order elimination kinetics)
n = 0 dC/dt = - k
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浓度 对数浓度
零级 一级
零级 一级
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一级消除动力学数学表达公式
dC kC1 dt Ct C0 ekt
ln Ct ln C0 kt
Carbamazepine 卡马西平
Rifampicin
利福平
Griseofulvin
灰黄霉素
Chronic alcohol intake 长期饮酒
Smoking
吸烟
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常见的肝药酶抑制剂
Chloramphenicol Sodium valproate Sulphonamides Phenylbutazone Isoniazid Amiodarone Omeprazole
lg Ct lg C 0 k t 2.303
t lg C0 2.303
Ct
k
k ln C 0 ln Ct t
t1 / 2 ln 2 0.693
k
k
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一级消除动力学的特点
1.体内药物浓度较低，完全在代谢排 泄的控制能力之内，此时药物按恒比 消除

矩、一阶矩和二阶矩，体现平均值、标准
差等概念，反映了随机变量的数字特征。 在药动学中，零阶矩为AUC，和给药剂量 成正比，是一个反映量的函数；一阶矩为 MRT，反映药物分子在体内的平均停留时 间，是一反映速度的函数；二阶矩为VRT， 反映药物分子在体内的平均停留时间的差 异大小。
一、各阶统计矩定义以及计算公式
令: f ( t) = C/ AUC (0 ≤t < ∞) 由于在区间( - ∞,0) 上C = 0 ,从而f ( t) = 0 ,故有:
AUC 0 c(t)dt
表明函数f ( t) 可视为随机变量———药物在 体内滞留时间的概率密率函数.
• 非房室模型的统计矩方法以概率论和数理 统计学中的统计矩(Statistical Moment)方法 为理论基础，对数据进行解析，包括零阶
• 四、 MRT和半衰期的相互关系
• 对于静脉注射给药的MRT是一种类似于半衰期 (t1/2)的统计矩。前面已经阐明MRT代表给药剂量 消除掉63.2%所需要的时间。
• 对于静注后单室模型的药物，其MRT符合以下公 式：
• 五、 吸收动力学 应用统计矩的方法，通过计算不同给药方法的平 均驻留时间之差，可估算口服或者肌肉注射给药 后的吸收速度平均吸收时间(MAT Mean Absorption Time)，即：
• 静脉给药： • 静脉滴注： 其中Css是稳态浓度，k0是药物恒定输入速率。由 上式可见静脉滴注的稳态浓度和滴注速率有关。
• 通过尿药数据，可以估算肾清除率(Clr)。肾清除 率是指单位时间内从肾中多少表观分布容积内的 药物被清除掉，可以简单地用尿药排泄速率和血 药浓度的比值来估算：
• 转换成下式： • 对两端进行积分，则：
• 二、 生物利用度

因而其得到的信息也是不完整的。
现存的问题！
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PK-PD结合模型
PK: 机体对药物的作用
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PD: 药物对机体的作用
5
PK/PD：某一给药剂量的时间-效应过程
PK/PD 是综合研究体内药物的动力学过程
与药效量化指标的动力学过程
PD/PK结合模型的本质是研究一种药量与
分重要
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PD最主要测定抗生素活性的参数是
MIC

MIC是体外抑菌的活性

虽然MIC是抗生素作用强度最好的指
标，但不能反映这种活性与时间的关系
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PK 可定量血药浓度与时间的关系，有
三
个参数：Cmax；Cmin；AUC
但这些参数不能描述抗生素的杀菌活
效应之间的转换的过程
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6
PD/PK的目的
进行PK/PD研究的目的在于:
确定用药剂量、体液中的浓度与药物
作用的强度和时间三者之间的关系
应用最多的是抗菌药物的评价
PK-PD模型的应用有利于临床药学的剂量
设计和剂量调整，为不同患者群体的抗感
染治疗的最合理解释
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7
PK/PD的应用目的
药物动力学(PK)与药效动
力学(PD)的相互关系
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1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 目录
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2
PK/PD的基本概念
药代动力学(pharmaeokineties，PK)
药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄
及其经时过程