حجم توزیع

حجم توزیع یک پارامتر فارماکوکینتیک است که مقدار کل یک دارو در بدن را به غلظت آن در پلاسما مرتبط می‌کند. این یک حجم ظاهری است، نه آناتومیک: دارویی که به طور گسترده به بافت‌ها متصل می‌شود، می‌تواند حجم توزیعی بسیار بزرگ‌تر از حجم واقعی مایعات بدن داشته باشد، در حالی که دارویی که محدود به خون است، حجم کمی دارد. این یک خلاصه فشرده از میزان گسترش توزیع یک دارو است.

Definition

حجم توزیع، حجم ظاهری است که برای نگهداری کل مقدار دارو در بدن با غلظت اندازه‌گیری شده در پلاسما مورد نیاز است؛ این ثابت تناسبی است که مقدار دارو در بدن را به غلظت پلاسما مرتبط می‌کند و تعادل بین اتصال به پلاسما و بافت را منعکس می‌سازد.

Scope

این موضوع به حجم توزیع به عنوان یک مفهوم می‌پردازد: تعریف آن به عنوان یک ثابت تناسب، تفسیر آن به عنوان یک حجم ظاهری به جای فیزیکی، نحوه تعیین بزرگی آن توسط اتصال به پروتئین و بافت، و استفاده از آن در ارتباط دوز با غلظت پلاسما و در شناسایی داروهای جدید. این یک مدخل مرجع و آموزشی است و هیچ راهنمایی دوز فردی ارائه نمی‌دهد.

Core questions

• اگر حجم توزیع یک حجم آناتومیک واقعی نیست، به چه معناست؟
• چگونه اتصال به پروتئین پلاسما و اتصال به بافت با هم بزرگی آن را تعیین می‌کنند؟
• چگونه از حجم توزیع برای ارتباط مقدار دارو در بدن با غلظت پلاسما استفاده می‌شود؟
• چرا حجم توزیع می‌تواند برای داروهایی که به شدت به بافت‌ها متصل می‌شوند، از کل آب بدن فراتر رود؟

Key concepts

• حجم ظاهری (نه آناتومیک)
• ثابت تناسب: مقدار = حجم توزیع × غلظت
• تأثیر اتصال به پلاسما و بافت
• حجم‌های فراتر از کل آب بدن
• ضرایب تقسیم بافت:پلاسما
• رابطه با محاسبات دوز بارگیری (مفهومی)

Mechanisms

حجم توزیع به گونه‌ای تعریف می‌شود که مقدار دارو در بدن برابر با حاصل‌ضرب حجم توزیع در غلظت پلاسما باشد. اندازه آن توسط نحوه تقسیم دارو بین پلاسما و بافت‌ها تعیین می‌شود: اتصال گسترده به پروتئین‌های پلاسما دارو را در گردش خون نگه می‌دارد و حجم توزیع را کاهش می‌دهد، در حالی که اتصال گسترده به اجزای بافتی دارو را از پلاسما خارج کرده و آن را افزایش می‌دهد، گاهی اوقات به مقادیری چندین برابر بزرگ‌تر از حجم کل مایعات بدن. از آنجا که به هر دو اتصال به پلاسما و بافت بستگی دارد، حجم توزیع را می‌توان از خواص فیزیکوشیمیایی و اتصال به پروتئین تخمین زد، و مدل‌های مبتنی بر فیزیولوژی آن را از ضرایب تقسیم بافت:پلاسما می‌سازند.

Clinical relevance

حجم توزیع به صورت مفهومی برای ارتباط مقدار دارو در بدن با غلظت پلاسمایی اندازه‌گیری شده استفاده می‌شود و به توضیح اینکه چرا داروها در میزان توزیع خود متفاوت هستند، کمک می‌کند. به عنوان یک پارامتر توصیفی، از تفسیر داده‌های فارماکوکینتیک پشتیبانی می‌کند؛ این مدخل آموزشی است و مبنایی برای محاسبه دوز برای بیماران منفرد نیست.

Evidence & guidelines

حجم توزیع یک پارامتر فارماکوکینتیک استاندارد است که در کتاب‌های درسی تعریف شده و در شناسایی داروها گزارش می‌شود؛ روش‌های پیش‌بینی آن از خواص فیزیکوشیمیایی، اتصال به پروتئین و ترکیب بافتی در ادبیات مدل‌سازی تثبیت شده‌اند.

History

حجم توزیع از تحلیل‌های کمپارتمانی دفع دارو در قرن بیستم به عنوان پارامتری که مقدار دارو در بدن را به غلظت پلاسما مرتبط می‌کند، پدید آمد. با توسعه فارماکوکینتیک مبتنی بر فیزیولوژی، تلاش برای پیش‌بینی حجم توزیع از خواص دارو، اتصال به پروتئین و ضرایب تقسیم بافت:پلاسما، این پارامتر انتزاعی را به مکانیسم‌های زیربنایی اتصال به بافت مرتبط ساخت.

Key figures

• Malcolm Rowland
• Thomas Tozer
• Franco Lombardo
• Patrick Poulin

Seminal works

• lombardo-2002
• poulin-2000
• rowland-tozer-2011

Frequently asked questions

چرا حجم توزیع یک دارو می‌تواند بزرگ‌تر از کل بدن باشد؟

زیرا این یک حجم ظاهری است، نه فیزیکی: هنگامی که یک دارو به شدت به بافت‌ها متصل می‌شود، غلظت‌های پلاسما نسبت به مقدار کل در بدن پایین می‌ماند، بنابراین حجم محاسبه شده مورد نیاز برای توضیح آن مقدار می‌تواند بسیار فراتر از حجم واقعی مایعات بدن باشد.

چگونه پروتئین پلاسما و اتصال به بافت بر حجم توزیع تأثیر می‌گذارند؟

اتصال قوی به پروتئین پلاسما دارو را در خون نگه می‌دارد و حجم توزیع کوچک‌تری ایجاد می‌کند، در حالی که اتصال قوی به بافت دارو را به داخل بافت‌ها می‌کشد و حجم بزرگ‌تری ایجاد می‌کند؛ این پارامتر تعادل بین این دو را منعکس می‌کند.