8-单室模型-4版

CompanyLogoAddYourCompanySlogan第八章单室模型CompanyLogo单室模型（singlecompartmentmodel）概念：某些药物进入体内后，能迅速向各个组织器官分布，以致药物能很快在血液与各组织脏器之间达到动态平衡，即动力学上的“均一状态”，此时，可将整个机体视为一个隔室，依此建立的药动学模型称为单室模型，这类药物为单室模型药物。迅速分布CompanyLogo静脉注射静脉滴注血管外给药CompanyLogo机体为单隔室给药消除（一级速度过程）第一节静脉注射一、血药浓度1.模型的建立CompanyLogokXdtdX单室模型药物静注给药后，药物的消除按一级速度进行：dX/dt：体内药物的消除速度负号：药物量随时间推移而减少X0：静脉注射的给药剂量X：t时刻体内药物量k：一级消除速率常数X0kXCompanyLogo2.血药浓度与时间的关系kXdtdX拉氏变换kSXX0查表，原函数为kteXX0拉普拉斯变换（拉氏变换,laplacetransform）在药物动力学公式推导过程中，往往需要解一些微积分方程，为了简化运算过程，可以采用一些变换手段，如拉氏变换。参考:教材附录二P404CompanyLogokteCC00lnlnCktC两端除以表观分布容积V两边取对数，得0lg303.2lgCtkC或单室模型静注后，血药浓度经时过程基本公式CompanyLogo药物在体内的转运规律完全取决于表观一级消除速度常数k和初始浓度C00lg303.2lgCtkC以lgC对t作图，可得一条直线303.2k0lgC3.基本参数k与C0的求算方法一：作图法斜率截距CompanyLogo方法二：线性回归法（最小二乘法）abtYkbCaCY303.2;lg,lg0设a，b的计算公式：niiniininiiininiiniiiitbYnatntYtnYtb111212111111求出a，b，即可求出k，C0CompanyLogo（1）半衰期（t1/2）表示药物在体内通过各种途径消除一半所需要的时间。0nnClktClkt693.02/14.其它参数的求算将t=t1/2时，C=C0/2代入CompanyLogo体内药物消除某一百分数所需的时间：所需要半衰期的个数：2/1tnt2/10002ln)/(lnlnlnnntCCkCCtClktClCompanyLogo（2）表观分布容积（V）是体内药量与血药浓度间相互关系的一个比例常数。可以设想为体内的药物按血浆浓度分布时，所需要体液的理论容积。00CXVCompanyLogo（3）血药浓度-时间曲线下面积（AUC）kCkVXAUC000根据高等数学知识，曲线的面积采用定积分计算，即将血药浓度对时间的函数由时间0至∞间作定积分，所得面积为AUC0→∞。kteCC0CompanyLogo是单位时间从体内消除的含药血浆体积或单位时间从体内消除的药物表观分布容积。AUCXCL0（4）体内总清除率（CL，TBCL）kVCLkVXAUC0000AUCXkVCkXCdtdXCl/CompanyLogo例1给某患者静脉注射一单室模型药物，剂量1050mg，测得不同时刻血药浓度数据如下：试求该药的k，t1/2，V，CL，AUC0→∞以及12h的血药浓度。CompanyLogo0.00.51.01.52.02.5024681012t（h）lgC解：1356.03881.58lg35.12lglglg3636ttCC斜率（1）作图法根据，以lgC对t作图，得一条直线0lg303.2lgCtkC（此法误差较大）截距2.2lg0C2.21356.0lgtCCompanyLogo（2）线性回归法采用最小二乘法将有关数据列表计算如下：tiYiti2Yi2tiYiCompanyLogo1762.2341355.06223.107111356.034712306223.1034718057.42111121212111）（niiniininiiininiiniiiitbYnatntYtnYtb1762.21356.0lgtC计算得回归方程：CompanyLogo）（）（斜率）1h3123.01356.0303.2303.21k（3）计算药动学参数）（）（）mg/L04.150μg/ml04.150101031762.2a0C)h(22.23123.0693.0693.021/2kt））（）L704.1501050400CXV)L/h(19.273123.05kVCL）)μg/mlh(44.4803123.004.15060kCAUC）CompanyLogo代入上述方程式，即：的血药浓度，可将）求h12h127t的血药浓度，此即为h12)μg/ml(548.3105490.01762.2121356.01762.21356.0lg5490.0CtCCompanyLogo某单室模型药物静注20mg，其消除半衰期为3.5h，表观分布容积为50L，问消除该药物注射剂量的95%需要多少时间？10h时的血药浓度为多少？例2解题思路及步骤：①分析都给了哪些参数？②求哪些参数，对应哪些公式？③哪些参数没有直接给出，需要求算，对应哪些公式？0lg303.2lgCtkCX0t1/2V2/1693.0tkVXC00CompanyLogo解：0lg303.2lgCtkC①由得:CCkt0lg303.2）（1-2/1h2.05.3693.0693.0tk）（）（h1520lg2.0303.2%951lg303.2lg303.2000CCkCCkt②VXtkCtkC00lg303.2lg303.2lg734.150100020lg10303.22.0）（ng/ml2.54CCompanyLogo静注某单室模型药物200mg，测得血药初浓度为20mg/ml，6h后再次测定血药浓度为12mg/ml，试求该药的消除半衰期？例3解题思路及步骤：①分析都给了哪些参数？②求哪些参数，对应哪些公式？③哪些参数没有直接给出，需要求算，对应哪些公式？0lg303.2lgCtkCkt693.02/1X0tCC0CompanyLogo解：0lg303.2lgCtkC由得:）（1-0h085.01220lg6303.2lg303.2CCtk）（h15.8085.0693.0693.02/1ktCompanyLogo解题中的注意事项：1.书写规范2.单位统一CompanyLogo应用于血药浓度测定比较困难的情况：1.某些药物用量甚微，或由于在体内的表观分布容积太大，从而血药浓度过低，难以准确测定。2.血浆成分复杂，杂质的干扰严重。3.一些内源性物质，采用血药浓度法研究药物动力学存在体内基础浓度的影响。4.血样的采集比较复杂，多次采血对人体有损伤。二、尿药排泄数据00CXVCompanyLogo尿药排泄数据法取样比较方便，对机体无损伤，因而在某些情况下，常采用尿药排泄数据法求算药动学参数。尿药法求药物动力学参数的前提条件1.大部分药物以原形从尿中排泄；2.药物经肾排泄过程符合一级动力学过程，即尿中原形药物产生的速度与体内当时的药量成正比。CompanyLogo两种方法尿排泄速率与时间的关系（速率法）尿排泄量与时间的关系（亏量法）CompanyLogo(一)尿排泄速率与时间的关系（速率法）XkdtdXeukteXX0kteXkdtdX0eu单室模型药物静脉注射给药后：）（0eulg303.2lgXktkdtdX两边取对数dXu/dt：原形药物经肾排泄速度；X：t时刻体内药物量；ke：一级肾排泄速率常数CompanyLogo303.2k）（0elgXk斜率截距）（0eulg303.2lgXktkdtdX以对t作图，可得一条直线dtdXulgCompanyLogo）（0eulg303.2lgXktkdtdX由直线斜率CompanyLogo(h)(h)CompanyLogo讨论：应注意收集尿样的时间间隔的合理设计。收集尿样的时间间隔为1个、2个和3个生物半衰期时，误差约分别为2%、8%和19%。因此，采样时间间隔一般控制在2个生物半衰期以内。若药物生物半衰期很短以致无法在小于2个生物半衰期的时间间隔内收集尿样时，则最好采用相等的集尿时间间隔。）（0eulg303.2lgXktkdtdX）（0eCulg303.2lgXktktXCompanyLogoXkdtdXkXdtdXeu根据公式：拉氏变换解出Xu：)1(0euktekXkX累积尿药量Xu与时间t的关系(二)尿排泄量与时间关系（亏量法）kXkekXkXkt0e0eu)1(当t→∞时，最终经肾排泄的原形药物总量为：CompanyLogoCompanyLogo待排泄原形药物量，亏量)1(0euktekXkXkXkX0eu000(1)ktkteeeuukXkXkXXXeekkk两式相减：累积尿药排泄量：最大尿药排泄量：亏量法，总和减量法CompanyLogo0lg()lglg2.3032.303euuukXkkXXttXk303.2kkXk0elg斜率截距以对t作图，可得一条直线)lg(uuXXCompanyLogo肾排泄率（fr）kXkX0eu根据：0XXkkfruefr反映了肾排泄途径在药物的总消除中所占的比率；静脉注射给药后，药物在尿中的回收率，等于该药的肾排泄率0XXkkueCompanyLogo速率法与亏量法的优缺点比较1.速率法较亏量法简单，速度法不一定收集全过程的尿样，亏量法不可，必集尿7个半衰期以上。2.亏量法较速率法准确，因速度法用中点时间代替。）（0eCulg303.2lgXktktX0lg()lglg2.3032.303euuukXkkXXttXkCompanyLogo概念：单位时间内从肾中萃取或排泄掉的所有药物相当于占据血液的体积数。单位：ml/min，ml/h(三)肾清除率（CLr）Ct/XCLddurXktXeuddVkCXkCLeerCCLtXrudd中CCLtXru所有的清除率都可以用速率常数与分布容积的乘积的形式表示。CompanyLogo血药法（血药浓度的对数对时间做图）尿药速率法（尿药排泄速率的对数对时间做图）尿药亏量法（尿药排泄亏量的对数对时间做图））（0eulg303.2ddlgXktktX单室模型静脉注射给药，动力学参数求法0lg303.2lgCtkC0lg()lglg2.3032.303euuukXkkXXttXkCompanyLogo某单室模型药物200mg给患者静脉注射后，定时收集尿液，测得累积尿药排泄量Xu如下，试求该药的k，t1/2及ke值。t(h)01.02.03.06.012.024.036.048.060.072.0Xu(mg)04.027.7711.2620.4133.8848.6355.0557.8459.0659.58例1CompanyLogo例2某药物静脉注射200mg后，定时收集尿液，已知平均尿药排泄速度与中点时间的关系为，已知该药属单室模型，分布容积30L，求该药的t1/2，ke，CLr以及80h的累积尿药量。6212.00299.0lgcuttX）（0eculg30