Клиническая фармакокинетика и фармакодинамика
Клиническая фармакокинетика и фармакодинамика — это количественное исследование того, что организм делает с лекарством и что лекарство делает с организмом. Фармакокинетика описывает временной ход абсорбции, распределения, метаболизма и выведения (ADME), которые определяют концентрацию лекарства, в то время как фармакодинамика связывает эту концентрацию с величиной и временным ходом эффекта лекарства. Вместе они обеспечивают концептуальную основу для понимания поведения лекарств у пациентов.
Definition
Фармакокинетика — это исследование временного хода концентраций лекарств и метаболитов в биологических жидкостях и тканях, характеризующееся абсорбцией, распределением, метаболизмом и выведением; фармакодинамика — это исследование взаимосвязи между концентрацией лекарства и биологическим эффектом.
Scope
Эта область знакомит читателя с основными процессами, связывающими введенную дозу с клиническим эффектом: абсорбцией и биодоступностью, распределением и связыванием с белками, печеночным метаболизмом, почечной элиминацией и клиренсом, а также дозозависимыми отношениями фармакодинамики. Она рассматривает их как справочные и образовательные темы в клинической фармации, а не как источник рекомендаций по дозированию или индивидуализированному лечению.
Sub-topics
Core questions
- Как введенная доза преобразуется в профиль «концентрация-время» в организме?
- Какие процессы ADME определяют, сколько лекарства достигает системного кровотока и как долго оно сохраняется?
- Как концентрация лекарства количественно связана с интенсивностью и продолжительностью эффекта?
- Какие факторы пациента и лекарства создают изменчивость в экспозиции и ответе?
Key concepts
- Абсорбция, распределение, метаболизм, выведение (ADME)
- Биодоступность
- Объем распределения
- Клиренс
- Период полувыведения
- Равновесная концентрация
- Зависимость «концентрация-эффект»
- Терапевтическое окно
Key theories
- Концепция клиренса
- Клиренс определяется как объем жидкости, очищенной от лекарства, за единицу времени и служит основным параметром, связывающим скорость дозирования с равновесной концентрацией; он аддитивен для всех элиминирующих органов и в значительной степени независим от распределения.
- Модель PK/PD со связующим (эффектным) компартментом
- Шайнер и коллеги ввели гипотетический эффектный компартмент для учета задержки (гистерезиса) между концентрацией в плазме и эффектом, что позволяет моделировать фармакокинетику и фармакодинамику одновременно.
Mechanisms
После введения лекарство абсорбируется в системный кровоток, распределяется между плазмой и тканевыми компартментами в соответствии с его физико-химическими свойствами и связыванием с белками, а затем выводится посредством печеночного метаболизма и почечной экскреции. Полученный профиль «концентрация-время» суммируется такими параметрами, как биодоступность, объем распределения, клиренс и период полувыведения. Фармакодинамика затем соотносит концентрацию с эффектом, классически через сигмовидную Emax (Хилла) зависимость, при этом клиренс обеспечивает мост, связывающий скорость поддерживающего дозирования с равновесной экспозицией.
Clinical relevance
Понимание фармакокинетики и фармакодинамики лежит в основе интерпретации данных о концентрации лекарств, обоснования терапевтического лекарственного мониторинга и понимания того, как заболевание и физиология изменяют экспозицию лекарства. Материал здесь описывает общие принципы для образовательных целей и не является основой для индивидуального дозирования или принятия решений о лечении, которые требуют квалифицированного клинического суждения.
Evidence & guidelines
Концептуальные основы кодифицированы в стандартных справочниках по клинической фармакологии и фармакокинетике, в то время как регулирующие органы публикуют технические руководства по биодоступности, лекарственным взаимодействиям и анализу «экспозиция-ответ», которые реализуют эти принципы для разработки лекарств.
History
Количественная фармакокинетика появилась в середине XX века, когда аналитическая химия сделала возможным серийное измерение концентрации. Работа Герхарда Леви по кинетике фармакологических эффектов связала концентрацию с ответом, концепции клиренса Роуленда и Бенета дали этой области ее центральный организующий параметр, а моделирование Шайнера объединило кинетику и динамику, установив интегрированную PK/PD структуру, используемую сегодня.
Key figures
- Malcolm Rowland
- Leslie Benet
- Lewis Sheiner
- Gerhard Levy
- Thomas Tozer
Related topics
Seminal works
- rowland-1973
- sheiner-1979
Frequently asked questions
- В чем разница между фармакокинетикой и фармакодинамикой?
- Фармакокинетика описывает, как организм обрабатывает лекарство со временем (абсорбция, распределение, метаболизм, выведение), тогда как фармакодинамика описывает, как лекарство действует на организм, связывая концентрацию с эффектом.
- Почему клиренс считается наиболее важным фармакокинетическим параметром?
- Клиренс связывает скорость дозирования с равновесной концентрацией; поскольку он аддитивен для всех элиминирующих органов и относительно независим от распределения, он определяет поддерживающую дозу, необходимую для достижения целевой экспозиции.