سطح زیر منحنی (AUC)

سطح زیر منحنی غلظت-زمان (AUC) انتگرال غلظت دارو در طول زمان است و معیار استاندارد برای سنجش کل مواجهه سیستمیک با یک دارو پس از مصرف دوز می‌باشد. این معیار، دوز واقعی که به گردش خون می‌رسد را به پاکسازی بدن مرتبط می‌کند و به طور گسترده‌ای برای مقایسه فرمولاسیون‌ها، مسیرهای تجویز و شرایط دوزینگ استفاده می‌شود.

Definition

سطح زیر منحنی غلظت-زمان، انتگرال معین غلظت دارو نسبت به زمان در یک بازه تعریف شده (معمولاً از زمان تجویز دوز تا آخرین نقطه اندازه‌گیری شده، یا برون‌یابی شده تا بی‌نهایت) است که کل مواجهه گردش خون سیستمیک با دارو را بیان می‌کند.

Scope

این موضوع به بررسی آنچه AUC نشان می‌دهد، چگونگی محاسبه آن از داده‌های نمونه‌برداری شده غلظت-زمان (معمولاً با استفاده از قانون ذوزنقه‌ای و برون‌یابی بخش انتهایی) و ارتباط آن با پاکسازی و فراهمی زیستی می‌پردازد. این مطلب AUC را به عنوان یک معیار کمی مواجهه برای مرجع و آموزش در نظر می‌گیرد و توصیه‌هایی در مورد دوزینگ یا درمان ارائه نمی‌دهد.

Core questions

• سطح زیر منحنی غلظت-زمان چه چیزی را کمی‌سازی می‌کند؟
• AUC چگونه از مجموعه‌ای محدود از غلظت‌های اندازه‌گیری شده تخمین زده می‌شود؟
• AUC چه ارتباطی با پاکسازی و دوز فراهمی زیستی دارد؟
• بخش پایانی اندازه‌گیری نشده منحنی چگونه مدیریت می‌شود؟

Key concepts

• مواجهه انتگرالی (غلظت انتگرال‌گیری شده در طول زمان)
• تخمین با قانون ذوزنقه‌ای
• روش‌های ذوزنقه‌ای خطی در مقابل لگاریتمی
• برون‌یابی بخش انتهایی تا بی‌نهایت
• AUC برابر است با دوز فراهمی زیستی تقسیم بر پاکسازی
• استفاده در مقایسه هم‌ارزی زیستی

Mechanisms

پس از مصرف یک دوز، غلظت پلاسما در طول زمان افزایش و کاهش می‌یابد و یک منحنی را ترسیم می‌کند؛ مساحت زیر این منحنی، مواجهه تجمعی را خلاصه می‌کند. در عمل، غلظت‌ها در زمان‌های نمونه‌برداری گسسته اندازه‌گیری می‌شوند و مساحت بین نقاط متوالی به صورت هندسی تخمین زده می‌شود — معمولاً با استفاده از قانون ذوزنقه‌ای خطی، با یک نوع لگاریتمی که اغلب در فاز کاهشی که غلظت‌ها به صورت نمایی کاهش می‌یابند، ترجیح داده می‌شود. بخش منحنی فراتر از آخرین غلظت اندازه‌گیری شده با استفاده از ثابت سرعت پایانی برون‌یابی می‌شود تا AUC تا بی‌نهایت را به دست آورد. دقت عددی این روش‌ها به چگالی نمونه‌برداری و انتخاب الگوریتم بستگی دارد. پس از به دست آمدن، AUC یک معنای فیزیولوژیکی ساده دارد: برای یک داروی معین، برابر است با دوز رسیده به گردش خون سیستمیک تقسیم بر پاکسازی، به طوری که AUC دوز تجویز شده، کسر جذب شده (فراهمی زیستی) و ظرفیت بدن برای حذف دارو را به هم مرتبط می‌کند.

Clinical relevance

AUC خلاصه متداول میزان مواجهه بدن با دارو در طول زمان است و در مقایسه فرمولاسیون‌ها و ارزیابی هم‌ارزی زیستی در ادبیات پژوهشی نقش محوری دارد. این مدخل، این معیار و محاسبه آن را برای اهداف مرجع توضیح می‌دهد؛ توصیفی است و مبنایی برای دوزینگ یا تصمیمات درمانی فردی نیست.

Evidence & guidelines

روش‌های تخمین AUC و ویژگی‌های خطای آن‌ها در ادبیات روش‌شناختی (Chiou; Yeh and Kwan; Wagner) تثبیت شده و در متون استاندارد مانند Gibaldi و Perrier خلاصه شده‌اند. مقایسه مواجهه مبتنی بر AUC یک اصل دیرینه در ارزیابی هم‌ارزی زیستی است؛ مراجع در اینجا روش‌شناختی و آموزشی هستند تا دستورالعمل‌های بالینی.

History

با بلوغ فارماکوکینتیک مدل‌مستقل و مبتنی بر کمپارتمان در دهه ۱۹۷۰، AUC به یک معیار مرکزی مواجهه تبدیل شد و نویسندگان الگوریتم‌های انتگرال‌گیری عددی (ذوزنقه‌ای، لاگرانژ، اسپلاین) را مقایسه کرده و خطاهای بالقوه آن‌ها را مشخص کردند. این کار روش‌شناختی، در کنار مشتقات مبتنی بر مدل مانند کار واگنر، تخمین AUC را به عنوان یک گام روتین در تحلیل فارماکوکینتیک تثبیت کرد.

Debates

کدام روش عددی بهترین تخمین را برای AUC ارائه می‌دهد؟

قانون ذوزنقه‌ای خطی ساده است اما می‌تواند مساحت را در طول کاهش نمایی شدید بیش از حد تخمین بزند؛ رویکردهای ذوزنقه‌ای لگاریتمی و اسپلاین این سوگیری را کاهش می‌دهند و انتخاب مناسب به چگالی نمونه‌برداری و شکل منحنی بستگی دارد.

Key figures

• Win L. Chiou
• K. C. Yeh
• John G. Wagner
• Milo Gibaldi

Seminal works

• chiou-1978
• yeh-kwan-1978
• wagner-1976-auc

Frequently asked questions

AUC چه چیزی را به شما می‌گوید که یک غلظت واحد نمی‌گوید؟

AUC کل مواجهه را در طول کل دوره زمانی به جای یک لحظه واحد ثبت می‌کند و هم میزان افزایش غلظت‌ها و هم مدت زمان پایداری آن‌ها را یکپارچه می‌کند، به همین دلیل برای مقایسه مواجهه کلی بین دوزها یا فرمولاسیون‌ها استفاده می‌شود.

بخش منحنی پس از آخرین نمونه چگونه مدیریت می‌شود؟

بخش انتهایی با استفاده از ثابت سرعت حذف پایانی تخمین زده شده تا بی‌نهایت برون‌یابی می‌شود و مساحت کاهش نمایی باقیمانده به مساحت اندازه‌گیری شده (ذوزنقه‌ای) اضافه می‌شود تا AUC از زمان صفر تا بی‌نهایت به دست آید.