臨床生物化學(xué)/二室模型一級消除動力學(xué)

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臨床生物化學(xué)

治療藥物監(jiān)測
- 藥代動力學(xué)基礎(chǔ)及有關(guān)參數(shù)的應(yīng)用
  - 藥動學(xué)模型
  - 單室模型一級消除動力學(xué)
  - 二室模型一級消除動力學(xué)
  - 非線性動力學(xué)

臨床生物化學(xué)目錄

多室模型和前面討論的單室模型不同，此時存在著由包括血液在內(nèi)的中央室向周邊室分布達(dá)到平衡的過程，影響血藥濃度的因素更為復(fù)雜，下面以單劑靜脈注射為例，簡介有關(guān)藥動學(xué)知識。

（一）模式圖和藥-時關(guān)系

靜脈注射時，不存在吸收過程，中央室中的藥量或血藥濃度受中央室與周邊室間雙向分布，以及自中央室消除的影響。其模式如圖9-9所示。

模式圖和藥-時關(guān)系

x_c中央室藥量

x_p周邊室藥量

v_c中央室分布容積

v_p周邊室分布容積

k₁₀中央室向周邊室轉(zhuǎn)運速率常數(shù)

k₂₁周邊室向中央室轉(zhuǎn)運速率常數(shù)

圖9-9 二室分布靜脈注射模式圖

中央室藥量變化的速率微分方程為：

dk_c/dt=k₂₁.x_p-k₂₁.x_c-k₁₀.x_c

對上式積分并引入中央室分布容積Vc，可得中央室（血）藥物濃度隨時間變化的基本表達(dá)式：

C＝A.e＋B.e^-βt式(25)

式中α為分布速率常數(shù)，β為消除速率常數(shù)，A、B為經(jīng)驗常數(shù)。四者都是由模式參數(shù)k₁₀、k₁₂、k₂₁組成的混雜參數(shù)（hybridparameters）。存在：

α.β＝k₂₁.k₁₀α＋β＝k₁₀＋k₁₂＋k₂₁

（二）藥動學(xué)參數(shù)計算

二室模型靜脈注射藥動學(xué)參數(shù)的求算，類似于單室模型血管外用藥，仍采用殘數(shù)法。即因為α＞β,當(dāng)t充分大時，A.e^-αt→0，則式(25)變?yōu)?/p>

C＝Be^-βt

此即消除相藥-時關(guān)系表達(dá)式。按前述方法可求得B、β和消除半壽期t_1/2β。將式(25)移項可得：

C－B.e^-αt＝A.e^-αt

令C_r＝C－B.e^-βt，C_r即為消除相以前某時點實測血藥濃度減去消除相該點外推濃度的殘數(shù)。代入上式可得分布相藥-時關(guān)系表達(dá)式

C_r＝A.e^-αt

同樣可求得A、α和分布半壽期t_1/2α（圖9-10）。

二室模型靜脈注射血藥濃度-時間關(guān)系示意圖

圖9-10 二室模型靜脈注射血藥濃度-時間關(guān)系示意圖

再根據(jù)下列公式，可求得各有關(guān)藥動學(xué)參數(shù)。

中央室表觀分布容積：Vc＝X₀/（A＋B）

周邊室向中央室的轉(zhuǎn)運速率常數(shù)：

自中央室消除的速率常數(shù)：

k₁₀＝α.β/k₂₁

中央室向周邊室轉(zhuǎn)運的速率常數(shù)：

k₁₂＝（α＋β）－（k₁₀＋k₂₁）

曲線下面積：AUC_0→∞＝A/α+B/β（積分外推法）

周邊室表觀分布容積：V_p＝V_c.k₁₂/k₂₁

總表觀分布容積：

表示體內(nèi)藥量按消除相血藥濃度分布的容積）

穩(wěn)態(tài)表觀分布容積：V_ss＝V_c＋V_p

消除率：Cl＝k₁₀.V_c＝β.V

血管外用藥時，由于存在吸收因素，求算藥動學(xué)參數(shù)的基本方法仍為殘數(shù)法，但此時需進(jìn)行兩次殘數(shù)處理。有關(guān)二室模型血管外用藥及二室以上多室模型的藥動學(xué)，在TDM的實際工作中很少應(yīng)用，可參閱有關(guān)藥動學(xué)專著。