药代动力学参数(清除率、半衰期、分布容积)
药代动力学参数是概括药物在体内如何被处理的量化指标。其中最基本的三个是清除率、分布容积和消除半衰期。清除率和分布容积是描述消除能力和分布程度的独立原发参数;半衰期是根据它们推导出的派生参数。
Definition
药代动力学参数是药物处置的数值描述符:清除率是单位时间内从血浆中清除药物的血浆体积;表观分布容积将体内药物总量与血浆浓度联系起来;消除半衰期是血浆浓度下降一半所需的时间。
Scope
本条目定义了主要的药代动力学参数,区分了原发(独立)参数和派生参数,并解释了它们与浓度-时间曲线以及曲线下面积等暴露量度之间的关系。它是一个概念性参考,不提供个体给药计算。
Core questions
- 清除率、分布容积和半衰期各代表什么,它们之间有何关系?
- 为什么清除率和分布容积被认为是原发参数,而半衰期是派生参数?
- 这些参数如何与浓度-时间曲线和曲线下面积相关联?
- 哪些生理因素导致这些参数在个体之间和个体内部发生变化?
Key concepts
- 清除率(原发参数)
- 表观分布容积(原发参数)
- 消除半衰期(派生参数)
- 消除速率常数
- 浓度-时间曲线下面积(AUC)
- 生物利用度
- 提取率和流量限制性清除率 vs 能力限制性清除率
- 稳态和蓄积
Key theories
- 肝清除率的生理模型
- 充分混合模型和平行管模型根据器官血流量、非结合分数和内在清除率来表示器官清除率,表明血流量如何限制高提取率药物的清除,以及内在代谢能力如何限制低提取率药物的清除。
Mechanisms
清除率衡量身体清除药物的能力,定义为单位时间内不可逆地清除药物的血浆体积;它是消除器官贡献的总和,并将给药速率与稳态浓度联系起来。表观分布容积将体内药物总量与测得的血浆浓度联系起来,反映了药物在组织中的分布程度。消除半衰期并非独立:它随分布容积的增加而增加,随清除率的增加而减少,因此半衰期的变化可能源于任一基础参数的变化。生理清除模型通过血流量、非结合分数和内在清除率来表示器官清除率,区分了消除受肝血流量限制的药物和受酶能力限制的药物。随时间变化的暴露量由浓度-时间曲线下面积捕获,该面积与生物利用度一起将剂量与全身暴露量联系起来。
Clinical relevance
这些参数提供了描述和比较药物暴露以及理解生理和疾病如何改变药物处置的词汇;例如,它们解释了为什么清除率降低会提高稳态浓度。本条目是关于参数本身的概念性参考,并非任何个体剂量计算的指南。
Evidence & guidelines
清除率概念及其生理模型是临床药理学的基础,并已编入标准药代动力学教科书;关于参数在不同人群(例如按性别)中如何变化的综述,为药物开发中药代动力学研究的设计和解释提供了信息。
History
早期药代动力学使用房室模型和速率常数描述血浆浓度,半衰期作为显著的总结指标由此产生。清除率概念在20世纪70年代以生理学角度重新定义了药物处置:Wilkinson和Shand将肝清除率与血流量、结合和内在活性联系起来,Pang和Rowland则将充分混合模型和平行管模型形式化。这一转变确立了清除率和分布容积作为主要的独立参数,半衰期则被认为是派生参数。
Debates
- 哪种模型最能描述肝清除率?
- 充分混合模型和平行管模型对药物浓度沿肝窦变化的假设不同,可能对高提取率药物预测出不同的清除率,因此模型的选择仍然是药代动力学分析中的方法学考量。
Key figures
- Malcolm Rowland
- Thomas N. Tozer
- Grant R. Wilkinson
- K. Sandy Pang
- Leslie Z. Benet
Related topics
Seminal works
- wilkinson-shand-1975
- pang-rowland-1977
Frequently asked questions
- 为什么半衰期被称为派生参数?
- 半衰期取决于两个更基本的量——它随分布容积的增加而延长,随清除率的增加而缩短——因此它是根据它们计算出来的,而不是独立测量的。
- 清除率实际测量的是什么?
- 清除率是单位时间内药物被完全且不可逆地从血浆中清除的血浆体积;它代表了身体消除药物的总体能力,并将给药速率与稳态浓度联系起来。