توزیع دارو و حجم توزیع

توزیع دارو به حرکت برگشت‌پذیر یک دارو از جریان خون به بافت‌های بدن پس از جذب گفته می‌شود. میزان توزیع توسط حجم توزیع (Vd) خلاصه می‌شود، که یک ثابت تناسبی است که مقدار کل دارو در بدن را به غلظت آن در پلاسما مرتبط می‌کند. توزیع و Vd مفاهیم فارماکوکینتیک اصلی هستند که به اتصال دارو به پروتئین‌های پلاسما و بافت‌ها و همچنین به خواص فیزیکوشیمیایی آن بستگی دارند.

Definition

حجم توزیع، حجم ظاهری (نظری) است که برای نگهداری کل مقدار دارو در بدن با همان غلظت اندازه‌گیری شده در پلاسما مورد نیاز خواهد بود؛ این حجم میزان توزیع دارو از پلاسما به بافت‌ها را مشخص می‌کند.

Scope

این موضوع به چگونگی تقسیم شدن داروها بین خون و بافت‌ها، نقش اتصال به پروتئین‌های پلاسما و بافت، و معنی، محاسبه و تفسیر حجم ظاهری توزیع می‌پردازد. این مبحث به عنوان یک موضوع فارماکوکینتیک و فیزیکوشیمیایی ارائه شده و راهنمایی دوز مصرفی را ارائه نمی‌دهد.

Core questions

• چه عواملی تعیین می‌کنند که یک دارو تا چه حد از خون به بافت‌ها توزیع می‌شود؟
• حجم ظاهری توزیع چگونه تعریف و تفسیر می‌شود؟
• اتصال به پروتئین پلاسما و لیپوفیلی چگونه توزیع را شکل می‌دهند؟

Key concepts

• حجم ظاهری توزیع (Vd)
• اتصال به پروتئین پلاسما
• اتصال به بافت
• بخش آزاد (غیرمتصل) دارو
• لیپوفیلی و تقسیم بافتی
• بخش‌های آب کل بدن
• رابطه دوز بارگیری (Vd x غلظت هدف)

Mechanisms

پس از ورود به خون، دارو به میزان توانایی خود برای ترک پلاسما و اتصال به نقاط دیگر، در بافت‌ها توزیع می‌شود. دارویی که به شدت به پروتئین‌های پلاسما مانند آلبومین متصل می‌شود، تمایل دارد در گردش خون باقی بماند و حجم توزیع پایینی دارد، در حالی که یک داروی لیپوفیلیک که به طور گسترده‌ای در بافت‌ها توزیع می‌شود یا به اجزای بافتی متصل می‌شود، حجم ظاهری توزیع بزرگ، و گاهی بسیار بزرگی دارد که می‌تواند از کل آب بدن فراتر رود. از آنجا که Vd از غلظت کل پلاسما محاسبه می‌شود، یک حجم ظاهری است تا یک حجم فیزیکی. تنها بخش غیرمتصل (آزاد) برای توزیع، متابولیسم و عمل در دسترس است. در میان صدها دارو، حجم توزیع چندین مرتبه بزرگی را در بر می‌گیرد که نشان‌دهنده این تنوع در رفتار اتصال و تقسیم است (Obach, 2008; Rowland & Tozer, 2011).

Clinical relevance

حجم توزیع به طور مفهومی مقدار دارو در بدن را به غلظت قابل اندازه‌گیری آن در پلاسما مرتبط می‌کند و همراه با کلیرانس، به توضیح نیمه‌عمر دارو کمک می‌کند. همچنین این پارامتر به طور مفهومی با دوز بارگیری (loading dose) مرتبط است. این مدخل مفهوم و عوامل تعیین‌کننده آن را توضیح می‌دهد و منبعی برای توصیه‌های دوز یا مشاوره‌های فردی نیست.

Evidence & guidelines

مجموعه‌های پارامترهای فارماکوکینتیک انسانی، طیف وسیعی از حجم‌های توزیع مشاهده شده در داروهای موجود در بازار را مستند می‌کنند و آنها را به خواص فیزیکوشیمیایی و اتصال مرتبط می‌سازند و انتظارات مرجعی را برای توصیف کاندیداها ارائه می‌دهند (Obach, 2008). متون استاندارد فارماکوکینتیک، تعاریف و روابط بین Vd، کلیرانس و نیمه‌عمر را رسمی می‌کنند (Rowland & Tozer, 2011; Gibaldi & Perrier, 1982).

History

حجم توزیع از مدل‌سازی محفظه‌ای غلظت‌های دارو نشأت گرفت که در فارماکوکینتیک اواسط قرن بیستم رسمی شد و در تک‌نگاری‌هایی مانند Gibaldi و Perrier (1982) کدگذاری شد. شناخت اینکه Vd یک پارامتر ظاهری است که توسط اتصال به پلاسما و بافت کنترل می‌شود، مرکزی باقی مانده است، و از آن زمان تاکنون مجموعه‌های تجربی بزرگ، دامنه و همبستگی‌های فیزیکوشیمیایی آن را در سراسر چشم‌انداز دارویی ترسیم کرده‌اند (Obach, 2008).

Key figures

• Malcolm Rowland
• Thomas Tozer
• Milo Gibaldi
• R. Scott Obach

Seminal works

• gibaldi-perrier-1982
• obach-2008

Frequently asked questions

حجم توزیع چیست؟

این یک حجم ظاهری است که مقدار کل دارو در بدن را به غلظت اندازه‌گیری شده در پلاسما مرتبط می‌کند. یک مقدار کوچک نشان می‌دهد که دارو عمدتاً در خون باقی می‌ماند (اغلب به دلیل اتصال به پروتئین پلاسما)، در حالی که یک مقدار بزرگ نشان‌دهنده توزیع گسترده در بافت‌ها است.

چرا حجم توزیع می‌تواند بزرگتر از حجم واقعی بدن باشد؟

زیرا این یک پارامتر محاسبه شده (ظاهری) است، نه یک فضای فیزیکی. هنگامی که یک دارو به شدت در بافت‌ها تقسیم می‌شود، مقدار بسیار کمی در پلاسما باقی می‌ماند، بنابراین حجم محاسبه شده مورد نیاز برای توضیح کل مقدار می‌تواند بسیار فراتر از کل آب بدن باشد.