非線性藥物動(dòng)力學(xué)課件

非線性藥物動(dòng)力學(xué)(nonlinearpharmacokinetics)第一節(jié)概述一、藥物體內(nèi)過程的非線性現(xiàn)象

線性藥物動(dòng)力學(xué)的基本特征是血藥濃度與體內(nèi)藥物量成正比，藥物在機(jī)體內(nèi)的動(dòng)力學(xué)過程可用線性微分方程組來描述。如臨床上用水楊酸鹽:劑量:0.5g/8h→1.0g/8hCss:1倍→6倍達(dá)穩(wěn)態(tài)所需時(shí)間:2天→7天臨床上由于藥物非線性動(dòng)力學(xué)所引起的這些問題，應(yīng)引起足夠的重視，否則會(huì)造成藥物中毒。苯妥英鈉治療癲癇。苯妥英的血藥濃度：10-20ug/ml治療所需濃度20-30ug/ml出現(xiàn)眼球震顫30-40ug/ml出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)失調(diào)>40ug/ml出現(xiàn)共濟(jì)失調(diào)和精神癥狀當(dāng)血藥濃度在10-18ug/ml時(shí)已具有非線性動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。苯妥英鈉：生物利用度增加10%,Css增加60%

藥物呈現(xiàn)劑量—時(shí)間從屬動(dòng)力學(xué)的原因舉例原因藥物

吸收主動(dòng)吸收核黃素難溶藥物灰黃霉素可飽和腸壁或肝代謝的首過效應(yīng)普萘洛爾，水楊酰胺對(duì)胃腸運(yùn)動(dòng)的影響甲氧氯普胺，氯喹可飽和的胃分解或胃腸分解部分青霉素

分布可飽和的血漿蛋白結(jié)合保泰松，水楊酸鹽可飽和的組織結(jié)合卡那霉素，硫噴妥出入組織的可飽和轉(zhuǎn)運(yùn)甲氨蝶呤

腎消除主動(dòng)分泌青霉素G主動(dòng)重吸收抗壞血酸尿pH的變化水楊酸較高劑量時(shí)的腎中毒氨基糖甙類利尿作用茶堿，乙醇

三、非線性藥物動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)(1)藥物的消除不遵守簡(jiǎn)單的一級(jí)動(dòng)力學(xué)過程，而遵從Michaelis-Menten方程。(2)藥物的消除半衰期隨劑量增加而延長(zhǎng)；(3)血藥濃度和AUC與劑量不成正比；(4)其它藥物可能競(jìng)爭(zhēng)酶或載體系統(tǒng)，影響其動(dòng)力學(xué)過程；(5)藥物代謝物的組成比例可能由于劑量變化而變化。四、非線性藥物動(dòng)力學(xué)的識(shí)別靜脈注射高中低3種劑量1、t1/2判斷高、中、低三種不同劑量，單次用藥后的t1/2是否基本一致。如基本一致則屬于線性動(dòng)力學(xué)藥物，如t1/2明顯隨劑量的增加而延長(zhǎng)，則屬于非線性動(dòng)力學(xué)藥物。2、AUC判斷可用單劑用藥AUC0-或多劑用藥達(dá)穩(wěn)態(tài)后的AUC0-線性：AUC/劑量高、中、低三種劑量比值基本相等非線性：AUC/劑量高、中、低三種劑量比值不等，隨劑量增高比值顯著增大3、Css判斷

線性：Css/劑量高、中、低三種劑量比值基本相等非線性：Css/劑量高、中、低三種劑量比值不等，隨劑量增高比值顯著增大4、血藥濃度/劑量判斷

高、中、低不同劑量給藥后，取血樣時(shí)間t相同，以血藥濃度/劑量的比值對(duì)時(shí)間t作圖。線性：高、中、低三條線基本重合非線性：高、中、低三條線不重合;如靜脈給藥：線性三條線基本重合非線性三條線不重合-dC/dt:藥物在體內(nèi)的消除速度Vm:

理論上的最大消除速度Km:

米氏常數(shù)，相當(dāng)于消除速度為理論最大值一半時(shí)的藥物濃度Km:的單位是濃度單位，其值為-dC/dt=1/2Vm時(shí)的血藥濃度值。第二節(jié)非線性藥物動(dòng)力學(xué)方程Michaelis-MentenEquation具M(jìn)ichaelis-Menten過程的藥物動(dòng)

力學(xué)特征(1)當(dāng)km>>C時(shí)，因此在低濃度或小劑量時(shí)，藥物體內(nèi)消除呈現(xiàn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)特征。消除速率常數(shù)(2)當(dāng)C>>km時(shí)，在此情況下消除速度與藥物濃度無關(guān)，即藥物以恒定的速度Vm消除，屬零級(jí)過程。第三節(jié)血藥濃度與時(shí)間關(guān)系及參數(shù)的計(jì)算一、血藥濃度與時(shí)間的關(guān)系

靜脈注射：（二）、Km和Vm的計(jì)算1用Lineweaver-Burk方程計(jì)算用Cm/(-C/t)對(duì)Cm作圖，斜率＝1/Vm，截距＝Km/Vm2.用Hanes-Woolf方程計(jì)算一體重50kg的患者靜注水楊酸鈉500mg，得C-t數(shù)據(jù)如下，求藥動(dòng)學(xué)參數(shù)。t(h)1234812162024C(μg/ml)11110394855016.44.91.50.455、根據(jù)不同給藥劑量D與相應(yīng)穩(wěn)態(tài)血藥濃度CSS計(jì)算Km、Vm

為了測(cè)定Km、Vm，在不同時(shí)間分別給予兩個(gè)劑量，直到達(dá)到穩(wěn)態(tài)，然后測(cè)定穩(wěn)態(tài)血藥濃度。在穩(wěn)態(tài)時(shí)，藥物消除速度（-dC/dt)和藥物攝入速度R（劑量/天)相等，即：

其中，R為劑量/天或給藥速度5、根據(jù)不同給藥劑量D與相應(yīng)穩(wěn)態(tài)血藥濃度CSS計(jì)算Km、Vm直接計(jì)算法將給藥劑量及其對(duì)應(yīng)的穩(wěn)態(tài)血藥濃度分別代入，得：

解聯(lián)立方程組，得：求出Km后，再代入任一方程求出Vm?；颊叻帽酵子⑩c，每天給藥150mg的穩(wěn)態(tài)血藥濃度為8.6mg/L，每天給藥300mg達(dá)穩(wěn)態(tài)后的血藥濃度為25.1mg/L。求該患者苯妥英鈉的km和Vm值。如欲達(dá)到穩(wěn)態(tài)血藥濃度為11.3mg/L時(shí)，每天服用多大劑量？

四、藥物動(dòng)力學(xué)參數(shù)的計(jì)算

1、單純非線性消除過程的藥物當(dāng)Km>>C時(shí)，當(dāng)Km<<C時(shí)，（1）Cl（2）t1/2將米氏方程重排：當(dāng)t=t1/2時(shí)，則當(dāng)用藥量小時(shí)，即C0<<Km，則符合線性規(guī)律。當(dāng)用藥量大時(shí)，即C0>>Km，t1/2依賴于濃度，隨劑量的增加而延長(zhǎng)。如阿斯匹林：劑量0.25g1.0g1.5gt1/23.1h7h8h可見劑量增加，半衰期延長(zhǎng)，但三條曲線不管劑量如何，當(dāng)體內(nèi)藥物濃度充分降低后，消除總是符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)過程。3、藥時(shí)曲線下面積（11-26）當(dāng)Km>>C0/2時(shí)，AUC與X0成正