全血水杨酸钠药物代谢动力学参数测定

水杨酸钠药物代谢动力学参数测定

前言：本实验通过测定不同时间点的血药浓度，作出相应的药-时曲线，用一定的数学方法对曲线加以拟合，根据相关统计学指标最终确定药物的房室模型，并计算主要药代动力学参数。

1、实验目的掌握药物代谢动力学参数的意义及其测定方法

2、实验动物家兔，体重2.5～3kg，性别不拘。

3、实验药品10%水杨酸钠、0.06%水杨酸钠标准液、10%三氯醋酸、10%三氯化铁、0.5%

肝素、生理盐水、盐酸利多卡因注射液、蒸馏水。

4、实验器材电子天平、兔手术台、试管架、10ml试管、10ml离心管、5ml和1ml加样

枪及枪头、5ml注射器、6号针头、722分光光度计、离心机、涡旋混匀器、手

术器械、动脉插管、棉球、烧杯、头皮针。

5、实验方法 1. 取10支10ml试管，用0.5%肝素润湿管壁。

2. 家兔称重，固定于手术台，剪去颈部前被毛。在盐酸利多卡因局部麻醉下作

一侧颈动脉插管，取血3ml，摇匀试管内血液，防止凝血，血管钳夹闭导管，生

理盐水纱布覆盖手术部位。

3. 沿对侧耳缘静脉缓慢注射10%水杨酸钠150mg/kg，于注射后1、3、5、10、

20、50、80、110min分别动脉放血1.5ml入相应的试管并摇匀。

4. 取10支10ml离心管，分别标为“对照”、“标准”及相应“取血时间”，

按下表加入样品及试剂。

试管号10%三氯醋酸

（ml）

全血

（ml）

0.06%水杨酸钠

（ml）

蒸馏水

（ml）

对照 4 1 0 1

标准 4 1 1 0 各取血时间 4 1 0 1

5. 各管用涡旋混匀器充分混匀，2000rpm，离心10min。

6. 各管取上清液3ml加入另一套干净试管中，在各加入10%三氯化铁0.3ml，

混匀显色。以对照管调零，在722分光光度计上读取520nm的OD值。

7. 求出水杨酸钠在家兔体内各时间点的血药浓度（Y）。

先求出标准管浓度（Y0）与OD值（X0）的比值（K），K=Y0/X0 ，Y=XK。

8. 绘出时-药曲线，以水杨酸钠浓度的对数值作为纵坐标，对应时间为横坐标

作图，分析水杨酸钠动力学模型及药动学参数计算。

6、实验结果

各时间点取出血样离心后的上清液加三氯化铁显色后,用分光光度计所测出其0D值。

由标准组0D值X0和标准组血药浓度Y0，求出K=0.7634。用此比值，可得到各组血药浓度（表1）。

时间（h）OD值浓度（mg/L）

0.016667 0.105 80.157

0.05 0.117 89.3178

0.083333 0.082 62.5988

0.166667 0.076 58.0184

0.333333 0.072 54.9648

0.833333 0.075 57.255

1.333333 0.022 16.7948

1.833333 0.003

2.2902

表1. 各时间点血药浓度

水杨酸钠C-T曲线

图中上升支为最初几分钟药物在体内的吸收分布相，持续较长时间的下降支为药物的代谢排泄相。

以T为横坐标、lnC为纵坐标,作lnC-T曲线

Ln-T散点图

初步观察可知，散点图形在10min处出现转折，血药浓度呈现先快后慢的衰减曲线，可初估为二室模型，试拟合双指数方程 C t=Ae−αt+Be−βt。其中C t为血药浓度，t为时间，α、β分别为二室模型中分布速率常数和消除速率常数。A、B为延伸线在纵轴的截距。

实验数据处理采用“残差法”来计算双指数方程有关系数以及药物动力学参数，直线拟合采用最小二乘法，具体步骤由计算机软件Excel2007完成。拟合的结果为：

A=20.905，B=97.319，α=33.082，β=4.141。拟合药-时方程为

C t=20.905e−33.082t+97.319e−4.141t

利用以上参数，代入以下计算公式可进一步求出水杨酸钠各药代动力学参数。

C0=A+B, V1=D0/ C0

t1/2(α)=0.693/α, t1/2(β)=0.693/β

K21=(Aβ+Bα)/(A+B), K e=αβ/K21 , K12=α+β-K21-K e

AUC=A/α + B/β, V d=D0/β∙AUC, V2=V d-V1

其中，V d表示表观分布容积，V1表示中央室表观分布容积，V2表示外周室表观分布容积, t1/2(α)为药物分布半衰期，t1/2(β)为药物消除半衰期。各参数值见表2。

参数单位数值参数单位数值

A mg/L 20.905 Ke1/h 4.825

α1/h 33.082 K121/h 2.280

B mg/L 97.319 Vd L/Kg 2.957

β1/h 4.141 V1L/Kg 2.537

t1/2(α) h 0.0331 V2L/Kg0.419

t1/2(β) h 0.167 AUC mg/h24.133

K21 1/h 17.941 CL L/(Kg∙h)12.244

表2.二室模型拟合方程及药动学主要参数

7、实验讨论

以上计算是基于散点图的形状拟估计的二室模型拟合方程及药代动力学参数，为验证二室模型的正确性，下面通过统计学方法，对一室模型和二室模型作一比较。

对血药浓度进行单指数拟合，得一室模型拟合方程：

C t=89.61e−1.744t

通过拟合方程分别计算一室模型、二室模型下的统计学指标，加权残差平方和Sw，拟合优度r12及AIC（表3）。

Sw(w1=1/C2) r12AIC

一室二室一室二室一室二室

1.0632

2.2639 0.894 0.9255 2.368 8.902

表3. 一室、二室模型下的统计学指标

由以上计算结可知，一室和二室模型比较后发现Sw值、AIC值以一室为小，而拟合优度r12以二室为大，彼此矛盾。作F值检测得出，F12=0.53，小于界值，P值＞0.05，故实际上，这组数据作一室模型和二室模型拟合没有显著性差异。以一室模型拟合方程计算得到的药动学参数如下（表4）。

参数单位数值

t1/2h 0.397362

Ke 1/h 1.744

Vd L/Kg 3.349