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第16章 藥物動(dòng)力學(xué) 第一節 概述 一、藥物動(dòng)力學(xué)的概念 藥物動(dòng)力學(xué)（pharmcokinetics）是研究 ...

第16章 藥物動(dòng)力學(xué)
第一節 概述
一、藥物動(dòng)力學(xué)的概念
藥物動(dòng)力學(xué)（pharmcokinetics）是研究藥物體內藥量隨時(shí)間變化規律的科學(xué)。
藥物動(dòng)力學(xué)對指導新藥設計，優(yōu)化給藥方案，改進(jìn)劑型，提供高效、速效（或緩釋?zhuān)⒌投荆ɑ虻透弊饔茫┑乃幬镏苿呀?jīng)發(fā)揮了重大作用。
二、血藥濃度與藥理作用的關(guān)系
因為大多數藥物的血藥濃度與藥理效應間呈平行關(guān)系，所以研究血藥濃度的變化規律對了解藥理作用強度的變化極為重要，這是藥物動(dòng)力學(xué)研究的中心問(wèn)題。
三、幾個(gè)重要的基本概念
（一）隔室模型
藥物的體內過(guò)程一般包括吸收、分布、代謝（生物轉化）和排泄過(guò)程。為了定量地研究藥物在上述過(guò)程中的變化情況，用數學(xué)方法模擬藥物體內過(guò)程而建立起來(lái)的數學(xué)模型，稱(chēng)為藥物動(dòng)力學(xué)模型。
藥物在體內的轉運可看成是藥物在隔室間的轉運，這種理論稱(chēng)為隔室模型理論。
隔室的概念比較抽象，無(wú)生理學(xué)和解剖學(xué)的意義。但隔室的劃分也不是隨意的，而是根據組織、器官、血液**多數和藥物分布轉運速度的快慢而確定的。
1.單隔室模型
即藥物進(jìn)入體循環(huán)后，迅速地分布于各個(gè)組織、器官和體液中，并立即達到分布上的動(dòng)態(tài)平衡，成為動(dòng)力學(xué)上的所謂“均一”狀態(tài)，因而稱(chēng)為單隔室模型或單室模型。
2.二隔室模型
二隔室模型是把機體看成藥物分布速度不同的兩個(gè)單元組成的體系，一個(gè)單元稱(chēng)為中央室，另一個(gè)單元稱(chēng)為周邊室。中央室是由血液和血流非常豐富的組織、器官等所組成，藥物在血液與這些組織間的分布聲速達到分布上的平衡；周邊室（外室）是由血液**不豐富的組織、器官等組成，體內藥物向這些組織的分布較慢，需要較長(cháng)時(shí)間才能達到分布上的平衡。
3. 多隔室模型 二隔室以上的模型叫多隔室模型，它把機體看成藥物分布速度不同的多個(gè)單元組成的體系。
（二）消除速度常數
消除是指體內藥物不可逆失去的過(guò)程，它主要包括代謝和排泄。其速度與藥量之間的比便常數k稱(chēng)為表觀(guān)一級消除速度常數，簡(jiǎn)稱(chēng)消除速度常數，其單位為時(shí)間的倒數，k值大小可衡量藥物從體內消除的快與慢。
藥物從體內消除途徑有：肝臟代謝、腎臟排泄、膽汁排泄及肺部呼吸排泄等，所以藥物消除速度常數k等于各代謝和排泄過(guò)程的速度常數之和，即：
k=kb ke kbi klu ……
消除速度常數具有加和性，所以可根據各個(gè)途徑的速度常數與k的比值，求得各個(gè)途徑消除藥物的分數。
（三）生物半衰期
生物半衰期（half-life time)簡(jiǎn)稱(chēng)半衰期，即體內藥量或血藥濃度下降一半所需要的時(shí)間，以t1/2表示，單位為時(shí)間。藥物的生物半衰期與消除速度常數之間的關(guān)系為：
因此，t1/2也是衡量藥物消除速度快慢的重要參數之一。藥物的生物半衰期長(cháng)，表示它在體內消除慢、滯留時(shí)間長(cháng)。
一般地說(shuō)，正常人的藥物半衰期基本上相似，如果藥物的生物半衰期有改變，表明該個(gè)體的消除器官功能有變化。例如腎功能、肝功能低下的患者，其藥物的生物半衰期會(huì )明顯延長(cháng)。測定藥物的生物半衰期，特別是確定多劑量給藥間隔以及肝***病變時(shí)給藥方案調整都有較高的應用價(jià)值。
根據半衰期的長(cháng)短，一般可將藥物分為：t1/2<1小時(shí)，稱(chēng)為極短半衰期藥物；t1/2在1~4小時(shí)，稱(chēng)為短半衰期藥物；t1/2在4~8小時(shí)，稱(chēng)為中等半衰期藥物；t1/2在8~24小時(shí)，稱(chēng)為長(cháng)半衰期藥物；t1/2>24小時(shí)，稱(chēng)為極長(cháng)半衰期藥物。
（四）清除率
整個(gè)機體（或機體內某些消除器官、組織）的藥物消除率，是指機體（或機體內某些消除器官、組織）在單位時(shí)間內消除掉相當于多少體積的流經(jīng)血液中的藥物。
cl=(-dx-dt)/c=kv
從這個(gè)公式可知，機體（或消除器官）藥物的清除率是消除速度常數與分布容積的乘積，所以清除率cl 這個(gè)參數綜合包括了速度與容積兩種要素。同時(shí)它又具有明確的生理學(xué)意義。

2. 單室模型靜脈注射給藥
一、血藥濃度法進(jìn)行藥物動(dòng)力學(xué)分析
（一）藥物動(dòng)力學(xué)議程的建立
靜脈注射給藥后，由于藥物的體內過(guò)程只有消除，而消除過(guò)程是按一級速度過(guò)程進(jìn)行的，所以藥物消除速度與體內藥量的一次方成正比。
dx/dt=-kx
將式16-4積分
x=x0e-kt
logx=(-k/2.303)t logx0
單室單劑量靜脈注射給藥后體內藥量隨時(shí)間變化的關(guān)系式，
logc=(-k/2.303)t logc0
由此可求得k值，再由式（16-2）求得生物半衰期（亦稱(chēng)為消除半衰期）t1/2=0.693/k；
二、尿藥數據法進(jìn)行藥物動(dòng)力學(xué)分析
用尿藥數據法求算動(dòng)力學(xué)參數，條件是大部分藥物以原形藥物從腎排出，而且藥物的腎排匯過(guò)程符合一級速度過(guò)程。
1.尿藥排泄速度法
log(dxu/dt)=(-k/2.303)t logkex0
k值即可從血藥濃度也可以從尿藥排泄數據求得。從直線(xiàn)的截距可求得腎排泄速度常數k。
2.總量減量法 總量減量法又稱(chēng)虧量法，
xu=kex0(1-e-kt)/k
log(x∞u-xu)=(-k/2.303)t logx∞u
總量減量法與尿藥速度法均可用來(lái)求算動(dòng)力學(xué)參數k和ke。速度法的優(yōu)點(diǎn)是集尿時(shí)間不必像總量減量法那樣長(cháng)，并且丟失一二份尿樣也無(wú)影響，缺點(diǎn)是對誤差因素比較敏感，實(shí)驗數據波動(dòng)大，有時(shí)難以估算參數。總量減量**好相反，要求得到總尿藥量，因此實(shí)驗時(shí)間長(cháng)，最好七個(gè)生物半衰期，至少為五個(gè)生物半衰期，總量減量法比尿藥速度法估算的動(dòng)力學(xué)參數準確。
3.
單室模型靜脈滴注給藥
一、以血藥濃度法建立的藥物動(dòng)力學(xué)方程
藥物恒速靜脈滴注時(shí)體內藥量的變化速度為：
dx/dt=k0-kx
x=k0(1-e-kt)/k
單室模型恒速靜脈滴注體內藥量與時(shí)間的關(guān)系式，用血藥濃度表示則為：
c=k0（1-e-kt）/vk
二、穩態(tài)血藥濃度
即滴注速度等于消除速度，這時(shí)的血藥濃度稱(chēng)穩態(tài)血藥濃度或坪濃度
CSS=k0/vk
隨著(zhù)滴注速度的增大，穩態(tài)血藥濃度也增大，因而在臨床上要獲得理想的穩態(tài)血藥濃度，就必須控制滴注速度，即控制給藥劑量和滴注時(shí)間。
從靜滴開(kāi)始至達穩態(tài)血藥濃度所需的時(shí)間長(cháng)短決定于藥物消除速度k值的大小（或生物半衰期的長(cháng)短）。
xss=k0/k
穩態(tài)時(shí)的血藥濃度和體內藥量皆保持恒定不變。
三、達穩態(tài)血藥濃度的分數
t時(shí)間體內血藥濃度與穩態(tài)血藥濃度之比值稱(chēng)為達穩態(tài)血藥濃度的分數fss,即：