药物消除与清除率
消除是指药物从体内不可逆地丢失,通过排泄未代谢药物(主要经肾脏)和代谢作用实现。清除率是量化消除的参数:它是单位时间内从血浆中清除药物的体积,也是在给定剂量下决定药物总暴露量的唯一参数。
Definition
清除率是连接药物消除速率与血浆浓度的比例常数;操作上,它是单位时间内药物被完全清除的血浆体积,而全身清除率是所有消除器官清除率的总和。
Scope
本主题涵盖药物如何离开身体——以肾脏排泄和肝脏代谢为主要途径——以及概括消除能力的清除率参数。它讨论了器官清除率的可加性、肝脏清除率的生理模型以及肾功能评估的作用。本内容为概念性和教育性,不提供剂量说明。
Core questions
- 给定药物通过哪些途径(肾脏、肝脏及其他)被消除?
- 为什么清除率而不是半衰期被认为控制药物暴露量?
- 器官血流量、内在清除率和蛋白结合如何影响肝脏消除?
- 在对经肾脏清除的药物进行推理时,如何量化肾功能?
Key concepts
- 全身(系统)清除率
- 器官清除率的可加性
- 肾脏清除率(滤过、分泌、重吸收)
- 肝脏清除率和提取率
- 内在清除率
- 肾小球滤过率及其估算
- 肝肠循环
- 血流限制性消除与能力限制性消除
Mechanisms
清除率表示身体消除药物的总体能力,是控制给定剂量下药物总暴露量的唯一药代动力学参数(Rowland, Benet & Graham, 1973; Toutain & Bousquet-Mélou, 2004)。由于不同器官并行消除药物,总清除率是肾脏、肝脏和其他器官清除率的总和。肝脏清除率取决于肝脏血流量、肝酶的内在代谢能力以及药物的非结合部分;对于高提取率药物,它受血流量限制,对于低提取率药物,则受酶活性限制(Wilkinson & Shand, 1975)。肾脏消除结合了肾小球滤过、主动肾小管分泌和重吸收,因此估算肾小球滤过率对于表征经肾脏清除的药物至关重要(Levey et al., 2009)。一些药物及其代谢物通过胆汁分泌,从肠道重吸收,并返回循环——即肝肠循环——这可以延长其在体内的持续时间(Roberts et al., 2002)。
Clinical relevance
清除率是将维持剂量与平均稳态浓度联系起来的参数,肾功能或肝功能受损会降低清除率并增加药物暴露量。本条目解释了消除的决定因素,以便理解这种推理;它描述了原理,并非调整个体剂量的依据。
Evidence & guidelines
使用经过验证的基于肌酐的方程(Levey et al., 2009)估算肾小球滤过率,是药代动力学推理和肾功能受损剂量监管指南中肾功能评估的基础。生理清除模型(Wilkinson & Shand, 1975)和基本的清除率概念(Rowland et al., 1973)已编入临床药代动力学参考文献。
History
清除率在20世纪70年代早期被确立为药代动力学的核心组织参数(Rowland, Benet & Graham, 1973),肝脏清除率对血流量和内在活性的生理依赖性不久后被正式确定(Wilkinson & Shand, 1975)。在肾脏方面,肾小球滤过率的连续估算方程,最终形成了CKD-EPI方程(Levey et al., 2009),完善了肾脏消除能力的量化方法。
Key figures
- Malcolm Rowland
- Leslie Z. Benet
- Grant R. Wilkinson
- Andrew S. Levey
- Pierre-Louis Toutain
Related topics
Seminal works
- rowland-1973
- wilkinson-shand-1975
- levey-2009
Frequently asked questions
- 为什么说清除率而非半衰期控制药物暴露量?
- 清除率直接关联消除速率与血浆浓度,因此对于给定的给药速率,它决定了平均稳态浓度和总暴露量。半衰期是一个派生参数,取决于清除率和分布容积。
- 药物消除的主要途径有哪些?
- 主要途径是未代谢药物的肾脏排泄和肝脏代谢,对于某些药物,胆汁排泄和其他器官也有贡献。全身清除率是所有消除器官实现清除率的总和。