药物代谢动力学公式计算总结
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Harvard-MIT 卫生科学与技术部
HST.151: 药理学原理
授课教师: Carl Rosow 博士
药物代谢动力学公式计算总结
下列公式来自Steven Shafer博士的药理学讲义,对药物代谢动力学有关概念进行了总结和描述。
1.一室模型注射用药时体内药量变化(降低)的速率(公式为一级消除动力学)
2.瞬时药物浓度C(t),其中C0为0时刻时的药物浓度
3.半衰期t½,为血浆药物浓度下降一半所需的时间
4.根据半衰期可以得到速率常数K
5.药物浓度定义为药物剂量与体积的比值,其中X为剂量,V为体积
6.一次静脉注射给药中药物的浓度以下式表示,其中X0/V为起始药物浓度
7.如果一室模型中药物总清除率以Cl T表示,则药物清除速率可以下式计算
8.将第7项和第8项的公式合并为
将半衰期的公式带入,可得到更为有意义的公式
从公式中可以得到。当清除率(Cl T)增加,k值增加,半衰期降低;容积(V)增大,k值降低,半衰期增加。
9.如果药物以k0的速率滴注,则达到平衡是药物的浓度以下式表示,其中Css表示稳态
浓度
10.稳态浓度Css可以通过滴注速率和清除率计算
11.半衰期为给药后浓度下降一半所需的时间,同样也可理解为静脉滴注达到稳态浓度的
50%时的时间。一次用药,药物浓度降至起始浓度的25%、13%、6%和3%时分别需经历2、3、4、5个半衰期;恒速静脉滴注,药物浓度达到稳态浓度的45%、88%、94%和97%时分别需经历2、3、4、5个半衰期。
应用这些公式有何意义?
1.如果知道注射剂量和药物浓度,则可以计算药物分布体积
2.如果知道注射剂量X0、药物分布体积V和速率常数k,则可以计算出任意时刻的药物浓
度
3.如果知道两个时间点t1和t2,以及相应的浓度C1和C2,则可以计算出速率常数k
4.如欲求清除率(一室模型),可以根据速率常数k和分布体积V求得,但若是多室模型,
即速率常数k值有多个,或者k和V不知,则可按照以下公式,其中AUC为药时曲线下的面积
5.根据欲达到的靶浓度(C target)可以求得出负荷剂量(X loading)
6.欲维持靶浓度(C target)恒定,则需要恒速静脉滴注药物,滴注的速度与药物消除的速
度相同。如果首次给药为C target (V),消除的药物为C target (Cl T),则药物的维持剂量X maintenance为
练习(Shafer博士)
为了更能清楚地解释基本概念,Rosow博士特意确认我可以给Joe(Rosow博士的一位朋友)计算用药剂量。我不认识Joe,但我知道Carl正在对Joe用一种新的药物cephprololopam,这是一种抗生素但有β阻断作用和抗焦虑活性。
z Cephprololopam的清除率是 0.2 liters/min.
z分布容积是 20 liters.
z治疗浓度是2μg/ml.
1.药物的半衰期是多少?
答:可以用以下公式计算
2.药物的初始剂量是多少?
答:可以用以下公式计算
3.为了维持药物的治疗浓度,需要的持续输注速度是多少?
答:可以用以下公式计算
4.如果口服药物每天1次,以维持治疗浓度2μ g /ml,假设是完全吸收,应口服多少?
答:可以用以下公式计算
5.如果不考虑吸收过程所用时间,多次口服后,需要多少时间可以达到稳态血药浓度?
答:如果Joe一直按照首次给用的剂量服用,需要4-5个半衰期即276-345分达到稳态血药浓度。