治疗药物监测

治疗药物监测TherapeuticDrugMonitoring瑞金医院检验科顾志冬讲课内容治疗药物监测与给药方案个体化2药代动力学基础及有关参数的应用3治疗药物监测的临床意义1治疗药物检测的临床应用4进入：治疗药物监测的临床意义1治疗药物检测的临床应用4治疗药物监测与给药方案个体化2药代动力学基础及有关参数的应用3治疗药物监测的临床意义一．治疗药物检测的概念1.什么是治疗药物?药物的概念：它是治疗疾病的主要手段之一，是通过调整疾病过程中失调的内源性活性物质或生理生化过程，杀灭抑制病原体等达到治疗作用。它作用于靶组织、器官、细胞，是否有效取决于靶组织、器官细胞上的浓度。过低无效，过高有毒。影响个体体内药物浓度的因素众多。（个体差异）治疗药物监测的临床意义一．治疗药物检测的概念2.怎样检测以临床药理学（药物的性质和作用机理）、药代动力学（药物的体内代谢）、临床化学（分析原理）为基础，辅以现代分析检测技术。3.目的为临床制定和调整个体化的合理用药方案。治疗药物监测的临床意义一．治疗药物检测的概念治疗药物检测的概念治疗药物监测是指临床生化实验室通过测定病人体液中药物浓度，对病人施行个体化的治疗方法以保证较好的治疗效果和较高的安全性的一种措施。是在药动学理论的指导下，通过测定血液或其它体液中的药物浓度，获取有关药动学参数，指导临床合理用药方案的制定和调整，药物中毒的诊断和治疗，以提高药物的疗效和安全性。治疗药物监测的临床意义二、治疗药物监测的发展国际上开始于上世纪60年代，国内开始于上世纪80年代。国内外使用频率、认知程度差距明显的是使用的意识而不是监测技术本身！三、药物在体内的基本过程药物在体内的基本过程包括吸收、分布、生物转化、排泄。过程中均包含了生物膜对药物的影响（帮助或阻碍）。治疗药物监测的临床意义（一）生物膜对药物的转运根据是否耗能，分为1.主动转运(1)可逆浓度差进行(2)消耗能量(3)经同一载体转运药物间存在竞争抑制(4)对象一般是内源性活性物质或与内源性活性物质相似2.被动转运分扩散、滤过、易化扩散三种。共同特点是（1）不消耗能量；（2）顺浓度差进行。治疗药物监测的临床意义（一）生物膜对药物的转运扩散是指穿过生物膜的双层类脂质分子进行的药物跨膜被动转运，影响因素为浓度差大小和药物脂溶性高低。滤过是指自由通过毛细血管内皮细胞进出血管的过程，在体内滤过形式是药物转运的主要形式，主要受药物分子大小的影响。易化扩散是指通过细胞膜上的特殊载体进行转运，但不耗能，它也存在竞争抑制现象。治疗药物监测的临床意义（二）药物的吸收吸收是指药物从给药部位进入体循环的过程。与给药方式密切相关，静脉注射、肌肉注射、口服给药是主要给药方式。z血管内给药不存在吸收z血管外注射给药—以滤过方式迅速进入血液，受注射部位血管丰富程度和药物分子大小影响z口服药物—以扩散方式吸收，受药物本身的脂溶性、分子大小等理化性质，药物制剂的崩解速度及溶解度，胃排空速度，肠蠕动等胃肠功能状态以及胃肠血流动力等状况等影响治疗药物监测的临床意义（二）药物的吸收首过消除或第一关卡效应：某些药物口服后吸收过程中，在通过胃肠道黏膜及第一次随肝门静脉血流经肝脏时，可有部分被胃肠黏膜，更主要是被肝细胞中酶代谢失活，从而使进入体循环的量减少。对首过消除强的药物，个体代谢程度不同，则药物浓度相差较大。治疗药物监测的临床意义（三）药物的分布是指药物随血液循环输送至各器官、组织并通过转运进入细胞间液、细胞及细胞器内的过程。主要受下列因素影响：n药物的分子大小、pKa、脂溶性等理化性质n药物与血浆蛋白的结合n特殊的膜屏障n生理性体液PH差异n主动转运或特殊亲和力治疗药物监测的临床意义（三）药物的分布药物与血浆蛋白的结合弱酸性药物—白蛋白弱碱性药物—α1酸性糖蛋白或脂蛋白n结合态药物因不能到达靶位而不能发挥药效作用n结合态药物是药物在体内的重要储存方式，与血浆蛋白同一位点结合的药物间存在竞争性抑制，影响游离药物浓度治疗药物监测的临床意义（三）药物的分布特殊的膜屏障n血脑屏障、血眼屏障由于该部位毛细血管内皮细胞间联结紧密、孔隙小，并有一层神经胶质细胞膜形成的脂质膜屏障，只有高脂溶性的药物才能以被动扩散的方式进入。n胎盘屏障可自由通过各种药物，孕妇用药必须考虑对胎儿影响。治疗药物监测的临床意义（三）药物的分布生理性体液PH差异n细胞外液为7.4，细胞内液为7，乳汁为6.7，弱酸性药物将主要分布于血液等细胞外液中，而弱碱性药物则在细胞内液和乳汁中分布高。主动转运或特殊亲和力n特殊部位组织的主动摄取和特殊的亲和力可产生药物的部位高分布，如甲状腺滤泡上皮细胞对碘的主动摄取。治疗药物监测的临床意义（四）药物的生物转化n机体对药物进行的化学转化、代谢称生物转化。生物转化一方面使药物的极性升高，药理活性灭活，另一方面也使一些药物通过转化具有药理活性。n生物转化主要在肝细胞微粒体混合功能氧化酶（肝药酶）的催化下进行。多种常用药物可影响其的活性，可为诱导剂（增加代谢功能，使药物浓度下降）或抑制剂（抑制代谢功能，使药物浓度上升）。n同时，肝细胞微粒体混合功能氧化酶存在饱和性，可影响药物消除动力学方式的转化。治疗药物监测的临床意义（五）药物的排泄排泄是药物及其代谢物排出体外的过程。药物的生物转化和排泄统称为消除。药物排泄的主要途径为经肾脏随尿排出。尿液的PH值可明显改变药物被重吸收的量。尿中药物的代谢物可随原尿逐渐浓缩，这种浓集现象可治疗泌尿道疾病或引起肾毒性。药物排泄的另一途径为经肝细胞生物转化后随胆汁经胆道系统排入十二指肠。某些药物可形成肠肝循环。挥发性药物可通过肺排泄。某些弱碱性药物可通过乳汁排泄。治疗药物监测的临床意义治疗药物监测的临床意义四、血药浓度与药物效应与药物效应相一致的血药浓度是指靶器官、组织、细胞上的浓度，但由于靶器官、组织、细胞上的浓度直接测定有一定的困难，则用与靶器官、组织、细胞上的药物浓度有恒定关系的血浆或血清浓度来替代。治疗药物监测的临床意义进入：治疗药物监测的临床意义1治疗药物检测的临床应用4治疗药物监测与给药方案个体化2药代动力学基础及有关参数的应用3治疗药物监测与给药方案个体化需要进行血药浓度监测的情况：1.治疗指数低、安全范围窄，毒性反应强的药物2.药动学的个体差异大3.具有非线性动力学特性的药物4.有重要脏器疾患患者5.用于防治慢性病发作，需要长期使用的药物6.治疗浓度范围和中毒浓度很接近，症状相似7.合并用药产生不良相互作用，影响药物疗效8.药物常规剂量下出现毒性反应9.用药过量中毒及提供法律依据时需进行监测的常见药物呋塞米（速尿）利尿药环孢素、FK506、MPA、雷帕酶素免疫抑制剂甲氯蝶呤等抗恶性肿瘤药庆大霉素、链霉素、卡那霉素、丁胺卡那霉素、氯霉素等抗生素阿司匹林、对乙酰氨基酚解热镇痛药碳酸锂抗躁狂症药丙咪嗪、阿米替林、去甲替林等抗抑郁药氨茶碱平喘药普萘洛尔、美托洛尔、阿替洛尔β受体阻断剂苯妥因铵、苯巴比妥、乙琥胺、卡马西平、丙戊酸钠抗癫痫药利多卡因、普鲁卡因胺、奎尼丁、乙胺碘呋酮、因卡胺、异丙吡胺等抗心律失常药地高辛、洋地黄毒苷强心甙药品分类治疗药物监测与给药方案个体化不需要进行血药浓度监测的情况1.有客观而简便的观察药物作用的指标2.有效血药浓度范围大、毒性小3.短期服用4.局部使用或不易吸收进入体内给药方案个体化的实施治疗药物监测与给药方案个体化进入：治疗药物监测的临床意义1治疗药物检测的临床应用4治疗药物监测与给药方案个体化2药代动力学基础及有关参数的应用3药代动力学基础及有关参数的应用一、药动力学模型药动力学模型是为了定量研究药物体内代谢过程的速度规律而建立的模拟数学模型。药代动力学简称药动学，泛指研究药物的体内过程即机体对药物的吸收、分布、生物转化和排泄过程及其量变规律。也指以数学模型和公式，研究体内药物随时间的量变规律。1）建立监测个体的体内药量或药物浓度随时间变化的数学表达式，并求算出有关药动学参数；2）应用上述动力学模型、表达式和药动学参数，制定和调整个体化的用药方案，保证药物治疗的有效性和安全性药代动力学在TDM工作中主要应用于：药代动力学基础及有关参数的应用一、药动力学模型（一）房室模型房室是由具有相近的药物转运速率的器官、组织组合而成，同一房室内各部分的药物处于动态平衡。同一器官的不同结构或组织可能分属不同的房室，同一房室可由不同的器官或组织组成。药代动力学基础及有关参数的应用一、药动力学模型（一）房室模型单房室模型：某些药物在体内各部位间均有较高及相近的转运速率，可在体内迅速达到分布平衡。这些药物在体内达到分布平衡后，其血药浓度将只受吸收和消除的影响。药代动力学基础及有关参数的应用一、药动力学模型（一）房室模型多房室模型：某些药物在体内各部位间的转运速率存在较大差异，则将血液及其他血液供应丰富、并具有较高转运速率的部分称中央室，把其余部分划归周边室，并可依次再分作第一周边室等，构成多室模型。属于多室模型的药物，其首先在中央室范围内达到分布平衡，然后再和周边室达到分布平衡，这些药物浓度除受吸收和消除的影响外，在室间未达到平衡前还受到分布的影响。药代动力学基础及有关参数的应用多房室模型图药代动力学基础及有关参数的应用一、药动力学模型（二）消除动力学模型消除动力学研究体内药物浓度变化速率的规律dC/dt=-kCnC:药物浓度t:为时间k:为消除速率常数n:为消除动力学基数药代动力学基础及有关参数的应用一、药动力学模型（二）消除动力学模型●一级消除动力学dC/dt=-kC积分得：Ct=Coe-kt主要特点是药物浓度按恒定的比值减少，即恒比消除●零级消除动力学dC/dt=-k积分得：Ct=Co-kt主要特点是药物浓度按恒量减少，即恒量消除药代动力学基础及有关参数的应用一、药动力学模型（二）消除动力学模型并不是某药固定按一级或零级动力学消除。任何药物当其在体内量较少，未达到机体最大消除能力时，都将按一级动力学方式消除；而当其量超过机体最大消除能力时，将只能按最大消除能力这一恒量进行消除，变为零级消除动力学方式，即出现消除动力学模型转换。药代动力学基础及有关参数的应用二、单室模型一级消除动力学药代动力学基础及有关参数的应用二、单室模型一级消除动力学（一）单剂静脉注射药-时关系表达式为lgC=lgCo-kt/2.303消除速率常数：表示单位时间内机体能消除药物的固定分数或百分比，单位为时间的倒数，即是恒比消除特点。一个药物的消除速率常数在不同个体间存在差异，对同一个体，若无明显的影响药物体内过程的生理性、病理性变化，则是恒定的，并与该药的剂型、给药途径、剂量无关。药代动力学基础及有关参数的应用二、单室模型一级消除动力学（一）单剂静脉注射半衰期：血浆中药物浓度下降一半所需要的时间。t1/2=0.693/k,半衰期在一级消除动力学中恒定不变。表观分布容积：假设体内药物按血药浓度均匀分布所需要的容积。根据公式Xt=Ct*V来得知任意时间时体内的总药量。还可用于评估药物在体内的分布特点，判断标准为0.6L/kg。药物清除率：指单位时间内机体从血浆中消除某种药物的总能力，也是衡量体内药物消除快慢的一个药动力学参数。Cl=Vk药代动力学基础及有关参数的应用二、单室模型一级消除动力学（二）恒速静脉注射药-时关系表达式为C=R0/Vk*(1-e-kt)R0为恒定滴速稳态血药浓度指单位时间内自体内消除的药量与进入体内的药量相等时的血药浓度。临床上通常视恒速静脉滴注经过5~6个半衰期后，才达到稳态血药浓度。药代动力学基础及有关参数的应用二、单室模型一级消除动力学（二）恒速静脉注射负荷剂量：临床在抢救工作中为迅速或立即达到稳态浓度而首先使用的增大剂量。该浓度可查得。h先静脉注射一负荷剂量，立即达到稳态浓度，继之以恒速滴注维持。h先快速滴注t时间，迅速达到稳态浓度，继之以恒速滴注维持。适用于毒性大的药物，但时间稍晚于上者。药代动力学基础及有关参数的应用二、单室模型一级消除动力学（三）血管外单剂用药生物利用度每人通过第一关卡效应使药物进入血循环的比率不同，此现象称生物利用度。