生物药剂学与药物动力学
生物药剂学和药物动力学共同描述了药物如何进入、穿过和离开身体，以及这种运动如何决定产生药效的可用浓度。生物药剂学研究药物的理化性质及其剂型如何控制其释放和吸收，而药物动力学则量化吸收、分布、代谢和消除（即ADME过程）的时间进程。
Definition
药物动力学是研究药物和代谢物在体内浓度随时间变化的学科，包括吸收、分布、代谢和排泄；生物药剂学是研究药物制剂和理化性质如何影响其释放以及吸收速率和程度的学科。
Scope
本领域旨在引导读者定量研究药物处置：剂量如何转化为全身浓度，该浓度如何随时间变化，以及用于总结这些变化的参数（清除率、分布容积、半衰期、生物利用度）。它将构成性主题——吸收和渗透性、分布和蛋白质结合、代谢、消除和药物动力学参数——构建成一个参考图谱，而非剂量指导。
Sub-topics
Core questions
- 剂型以及药物的溶解度和渗透性如何决定有多少药物进入体循环？
- 吸收、分布、代谢和消除如何共同塑造浓度-时间曲线？
- 哪些参数——清除率、分布容积、半衰期、生物利用度——总结了药物处置，以及如何估算它们？
- 生理和制剂因素如何在个体之间和个体内部造成暴露变异性？
Key concepts
- ADME（吸收、分布、代谢、排泄）
- 生物利用度与首过效应
- 清除率
- 分布容积
- 消除半衰期
- 房室模型和生理模型
- 线性与非线性（饱和）动力学
- 浓度-时间曲线和曲线下面积（AUC）
Key theories
- 生物药剂学分类系统（BCS）
- 一个根据水溶性和肠道渗透性将药物分为四类的框架，将体外溶出度与体内吸收联系起来，为预测口服生物利用度和生物豁免提供了科学依据。
- 药物处置的生理学（清除率）方法
- 一种观点，它根据器官血流量、内在清除率和蛋白质结合来表达消除，而非简单的速率常数，从而可以明确地推断清除率的生理决定因素。
Mechanisms
给药后，药物必须从其剂型中释放（一个生物药剂学步骤），溶解，并穿过生物膜才能进入体循环；相对于静脉注射剂量，进入体循环的药物比例定义为其生物利用度。一旦被吸收，药物根据其理化性质和血浆蛋白结合情况分布到组织中，这由分布容积来衡量。消除通过代谢（主要在肝脏）和排泄（主要在肾脏）进行，由清除率（单位时间内从血浆中清除药物的体积）来概括。半衰期是一个衍生参数，由分布容积和清除率之间的关系得出。Wilkinson和Shand的生理学方法根据血流量、内在清除率和结合来表达肝脏消除，而Amidon及其同事的BCS将药物的溶解度和渗透性与吸收步骤联系起来。
Clinical relevance
药物动力学推理是理解和比较不同制剂和人群药物暴露的基础；它解释了生物利用度、清除率和半衰期为何对药物暴露的持续时间和强度至关重要。本条目是这些过程和参数的概念性参考，描述了药物处置的特征，而非如何为个体选择或调整剂量。
Evidence & guidelines
该领域建立在大量的药物动力学基础研究和监管科学之上：生物药剂学分类系统为溶解度测试和生物豁免的国际指南提供了依据，而Rowland和Tozer以及Shargel和Yu等标准教科书则对药物开发和临床药理学中使用的参数和模型进行了规范。
History
定量药物动力学在20世纪中叶从描述药物浓度的房室模型研究中兴起，并在20世纪70年代清除率概念赋予药物处置生理学基础后日趋成熟。生物药剂学也同步发展，制剂科学认识到剂型而非仅仅分子本身控制吸收；1995年的生物药剂学分类系统将溶解度、渗透性和溶出度统一到一个预测框架中，重塑了药物开发和监管实践。
Key figures
- Gordon L. Amidon
- Malcolm Rowland
- Thomas N. Tozer
- Grant R. Wilkinson
- Leslie Z. Benet
Related topics
Seminal works
- amidon-1995
- wilkinson-shand-1975
- rowland-tozer-2011
Frequently asked questions
- 生物药剂学和药物动力学有什么区别？
- 生物药剂学研究药物的制剂和理化性质如何影响其释放和吸收，而药物动力学则量化药物一旦被吸收后在体内的时间进程——两者是理解药物暴露的互补部分。
- ADME中的字母代表什么？
- ADME代表吸收（absorption）、分布（distribution）、代谢（metabolism）和排泄（excretion）——这四个过程共同决定了药物浓度随时间的变化。