毒理学基础 第三章第六节 毒物动力学PPT课件
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按清除途径不同，可有肾清除率（CLr）、肝清除率（CLh）。 血浆清除率则是肾和肝清除率的总和。
CL＝Vd·Ke 或 CL＝D／AUC
6. 生物利用度（bioavailability，F）
又称生物有效度。是指毒物被机体吸收利用的程度。经 口生物利用度指经口染毒的AUC与该毒物静注后的AUC的 比值，以经口吸收百分率表示。
一、经典毒物动力学
教材35页
经典动力学基本理论是速率论和房室模型。
毒物动力学研究的核心问题是 时间与毒物水平的关系——时量曲线
房室模型（compartment model）是用来描述毒物在体
内的分布情况，房室模型是假设机体象房室，毒物进入
体内可分布于房室中，由于分布速率的快慢，可分为一 室开放模型、二室开放模型或多室开放模型。
参数
缩写
公式
消除半减期
曲线下面积 area under curve
表观分布容积 apparent volume of distribution
消除速率常数 elimination constant
t1/2 AUC
Vd
t1/2=0.693/Ke
AUC=C0/Ke Vd＝D／C或 Vd＝D0／C0
Ke
公式： dc/dt=-KeC dc/dt 为毒物浓度随时间的变化率 Ke 为速率常数 C 为体内毒物浓度
多数毒物在体内过程符合一级速率过程。
特点**：
❖ 毒物任何时间的消除速率与毒物该时间在体内的 量成正比。
❖ 血浆浓度的对数值对时间作图可得一直线。
❖ 毒物的半减期恒定，不因毒物本身数量、染毒途 径或方式而发生变化。
AUC C0 ke
3. 表观分布容积（apparent volume of distribution，Vd）
指在体内达到动态平衡时，根据体内毒物量（D）与血毒物 浓度 （C）的比值，表示毒物以血毒物浓度计算应占有的体 液容积，（单位用L 或L／kg表示）。
Vd＝D（体内毒物量）／C（血毒物浓度）， Vd＝D0（静注毒物量）／C0（零时毒物浓度）
化学毒物内转运的速率过程分为一级、零级和非线性。
（一）时量曲线
血浆毒物浓度随时间变化的动态过程，可用时量 关系来表示。在染毒后不同时间来血样，测定血毒物 浓度，以血毒物浓度为纵坐标，时间为横坐标作图即
为毒物浓度时间曲线（concentration－time curve），
简称时量曲线 。
时量曲线实际上是吸收、分布速率和消除速率的代数值。
毒物效应动力学（toxicodynamics）研究在靶器官中化学毒
物或其活性代谢物与大分子（靶分子）的作用，及其所引 起的局部的或整体的毒性效应。
概述
教材34页
2. 目的：
①有助于毒理学研究的设计（如剂量和染毒途径）； ②通过对暴露、时间依赖性的靶器官剂量与毒作用关系研 究，解释毒作用机制； ③确定有关剂量、分布、代谢和消除的参数，用以进行对 人的危险性评价。
第六节 毒物动力学
（Toxicokinetics）
概述
1. 定义：毒物动力学是以速率论的观点出发，用数 学模型分析和研究化学毒物在体内吸收、分布、代 谢和排泄的过程及其动力学规律。
教材34页
毒物动力学（toxicokinetics）是研究机体对化学毒物的作
用（ADME过程）和靶器官中化学毒物或其活性代谢物的 量。
Leabharlann Baidu
4. 消除速率常数（elimination constant，Ke）
表示体内消除毒物的快慢，可以单位时间内体内毒物被消除 的百分率表示（单位为h-1 ） 。
Ke值大，说明消除速率快。
5. 清除率（clearance，CL）
清除率是指在单位时间内，从体内清除表观分布容积的部分， 即单位时间血中毒物清除量，单位为L/h或L/(h·kg)。
代表意义
毒物消除速度
机体对毒物吸 收程度和速度 毒物分布情况
毒物消除快慢
L/h或L/(h·kg)
单位时间毒物 消除的量
机体吸收毒物 程度
机体对毒物吸 收程度
（三）速率论（rate theory）
1.一级速率过程（first order kinetics）
概念：指毒物在机体内某一瞬间的变化速率与其 瞬间含量的一次方呈正比。
速度的参数。（单位：min、hr、d ）
T1 2
0.693 ke
t1/2短，说明毒物消除迅速，不易蓄积中毒。
2. 曲线下面积（area under curve，AUC）
指时量曲线下覆盖的总面积，或指毒物从在血浆中出现至 完全消除为止这一过程内曲线下覆盖的总面积。是反应机体 消除能力大小的参数。
（单位为 mg ·L ·h-1 ）
❖ 血浆和其他组织的毒物浓度以单位时间某恒定分 值减少，即恒比衰减。
2. 零级速率过程( zero order kinetics ) 概念： 当化合物的量超过机体的转运能力时，它们的 转运速度与其本身数量无关，即转运速度与化合物 数量的零次方呈正比。
公式： dc/dt=-Ke
说明毒物在体内随时间变化速率 过程与毒物浓度无关。
F＝（AUCpo／AUCiv）×100％
7. 吸收速率常数（absorption constant，Ka） 峰浓度（peak concentration，Cm） 峰时间（peak time，Tm）
均表示毒物吸收程度和特点。
8. 房室概念
房室模型是按照动力学的特点将机体分为若干部分， 每个部分叫做房室，用以描述毒物在体内的分布状态， 并因此推导出代谢动力学的有关参数和数学方程。
非静注染毒的时量曲线可分为三个期： 潜伏期 （latent period ) 持续期 ( persistent period ) 残留期 ( residual period )
静注染毒的时量曲线一般无潜伏期。
血 毒 物 浓 度
（二）毒物动力学参数及其概念
1. 消除半减期（t1/2）
指体内血毒物浓度下降一半所需的时间，它是表示毒物消除
清除率 clearance
生物利用度 bioavailability
吸收速率常数 absorption constant 峰浓度 peak concentration 峰时间peak time
CL
CL＝Vd·Ke或
CL＝D／AUC
F
F＝（AUCpo／
AUCiv）×100％
Ka Cm Tm
单位 min、h、d mg/L.hr-1 L或L／kg
CL＝Vd·Ke 或 CL＝D／AUC
6. 生物利用度（bioavailability，F）
又称生物有效度。是指毒物被机体吸收利用的程度。经 口生物利用度指经口染毒的AUC与该毒物静注后的AUC的 比值，以经口吸收百分率表示。
一、经典毒物动力学
教材35页
经典动力学基本理论是速率论和房室模型。
毒物动力学研究的核心问题是 时间与毒物水平的关系——时量曲线
房室模型（compartment model）是用来描述毒物在体
内的分布情况，房室模型是假设机体象房室，毒物进入
体内可分布于房室中，由于分布速率的快慢，可分为一 室开放模型、二室开放模型或多室开放模型。
参数
缩写
公式
消除半减期
曲线下面积 area under curve
表观分布容积 apparent volume of distribution
消除速率常数 elimination constant
t1/2 AUC
Vd
t1/2=0.693/Ke
AUC=C0/Ke Vd＝D／C或 Vd＝D0／C0
Ke
公式： dc/dt=-KeC dc/dt 为毒物浓度随时间的变化率 Ke 为速率常数 C 为体内毒物浓度
多数毒物在体内过程符合一级速率过程。
特点**：
❖ 毒物任何时间的消除速率与毒物该时间在体内的 量成正比。
❖ 血浆浓度的对数值对时间作图可得一直线。
❖ 毒物的半减期恒定，不因毒物本身数量、染毒途 径或方式而发生变化。
AUC C0 ke
3. 表观分布容积（apparent volume of distribution，Vd）
指在体内达到动态平衡时，根据体内毒物量（D）与血毒物 浓度 （C）的比值，表示毒物以血毒物浓度计算应占有的体 液容积，（单位用L 或L／kg表示）。
Vd＝D（体内毒物量）／C（血毒物浓度）， Vd＝D0（静注毒物量）／C0（零时毒物浓度）
化学毒物内转运的速率过程分为一级、零级和非线性。
（一）时量曲线
血浆毒物浓度随时间变化的动态过程，可用时量 关系来表示。在染毒后不同时间来血样，测定血毒物 浓度，以血毒物浓度为纵坐标，时间为横坐标作图即
为毒物浓度时间曲线（concentration－time curve），
简称时量曲线 。
时量曲线实际上是吸收、分布速率和消除速率的代数值。
毒物效应动力学（toxicodynamics）研究在靶器官中化学毒
物或其活性代谢物与大分子（靶分子）的作用，及其所引 起的局部的或整体的毒性效应。
概述
教材34页
2. 目的：
①有助于毒理学研究的设计（如剂量和染毒途径）； ②通过对暴露、时间依赖性的靶器官剂量与毒作用关系研 究，解释毒作用机制； ③确定有关剂量、分布、代谢和消除的参数，用以进行对 人的危险性评价。
第六节 毒物动力学
（Toxicokinetics）
概述
1. 定义：毒物动力学是以速率论的观点出发，用数 学模型分析和研究化学毒物在体内吸收、分布、代 谢和排泄的过程及其动力学规律。
教材34页
毒物动力学（toxicokinetics）是研究机体对化学毒物的作
用（ADME过程）和靶器官中化学毒物或其活性代谢物的 量。
Leabharlann Baidu
4. 消除速率常数（elimination constant，Ke）
表示体内消除毒物的快慢，可以单位时间内体内毒物被消除 的百分率表示（单位为h-1 ） 。
Ke值大，说明消除速率快。
5. 清除率（clearance，CL）
清除率是指在单位时间内，从体内清除表观分布容积的部分， 即单位时间血中毒物清除量，单位为L/h或L/(h·kg)。
代表意义
毒物消除速度
机体对毒物吸 收程度和速度 毒物分布情况
毒物消除快慢
L/h或L/(h·kg)
单位时间毒物 消除的量
机体吸收毒物 程度
机体对毒物吸 收程度
（三）速率论（rate theory）
1.一级速率过程（first order kinetics）
概念：指毒物在机体内某一瞬间的变化速率与其 瞬间含量的一次方呈正比。
速度的参数。（单位：min、hr、d ）
T1 2
0.693 ke
t1/2短，说明毒物消除迅速，不易蓄积中毒。
2. 曲线下面积（area under curve，AUC）
指时量曲线下覆盖的总面积，或指毒物从在血浆中出现至 完全消除为止这一过程内曲线下覆盖的总面积。是反应机体 消除能力大小的参数。
（单位为 mg ·L ·h-1 ）
❖ 血浆和其他组织的毒物浓度以单位时间某恒定分 值减少，即恒比衰减。
2. 零级速率过程( zero order kinetics ) 概念： 当化合物的量超过机体的转运能力时，它们的 转运速度与其本身数量无关，即转运速度与化合物 数量的零次方呈正比。
公式： dc/dt=-Ke
说明毒物在体内随时间变化速率 过程与毒物浓度无关。
F＝（AUCpo／AUCiv）×100％
7. 吸收速率常数（absorption constant，Ka） 峰浓度（peak concentration，Cm） 峰时间（peak time，Tm）
均表示毒物吸收程度和特点。
8. 房室概念
房室模型是按照动力学的特点将机体分为若干部分， 每个部分叫做房室，用以描述毒物在体内的分布状态， 并因此推导出代谢动力学的有关参数和数学方程。
非静注染毒的时量曲线可分为三个期： 潜伏期 （latent period ) 持续期 ( persistent period ) 残留期 ( residual period )
静注染毒的时量曲线一般无潜伏期。
血 毒 物 浓 度
（二）毒物动力学参数及其概念
1. 消除半减期（t1/2）
指体内血毒物浓度下降一半所需的时间，它是表示毒物消除
清除率 clearance
生物利用度 bioavailability
吸收速率常数 absorption constant 峰浓度 peak concentration 峰时间peak time
CL
CL＝Vd·Ke或
CL＝D／AUC
F
F＝（AUCpo／
AUCiv）×100％
Ka Cm Tm
单位 min、h、d mg/L.hr-1 L或L／kg