生物药剂学第九章 多室模型 - 图文

第九章多室模型

multiple compartment model

山西医科大学药学院

张淑秋

Chapter 9 Multiple Compartments

?本章要求：

?掌握双室模型静脉注射给药后，血药浓度经时变化公式、药动学参数的含义及求算。

?熟悉血管外给药双室模型血药浓度经时变化公式、药动学参数的含义及求算。

?了解静脉滴注给药双室模型血药浓度经时变化公式、药动学参数的含义及求算。?熟悉隔室模型的判别方法。

主要内容

一、双室模型与三室模型的概念二、双室模型静注给药三、双室模型静滴给药四、双室模型血管外给药五、隔室模型的判别

一、双室模型与三室模型的概念

?双室模型：由中央室和周边室组成。中央室一般由血流丰富的组织、器官与血流组成，如心、肝、脾、肺、肾和血浆，药物在这些组织、器官和体液中的分布较快，能够迅速达到分布平衡；周边室一般由血流贫乏、不易进行物质交换的组织、器官和体液等构成，如肌肉、骨骼、皮下脂肪等，药物在这些组织、器官和体液中的分布较慢，需要较长的时间才能达到分布平衡。一般假定消除发生在中央室。

一、双室模型与三室模型的概念

?三室模型：由中央室与两个周边室组成。中央室一般为血流高灌注隔室，药物以很快的速度分布到中央室；以较慢的速度进入浅外室，浅外室为血流灌注较差的组织或器官，又称组织隔室；以更慢的速度进入深外室，深外室为血流灌注更差的组织或器官，如骨髓、脂肪等，又称深部组织隔室。药物消除一般也发生在中央室。

四、双室模型血管外给药

1. 模型的建立

Xa

dXakak12XCk10k21XPdt dXC??kaXadt dXP?kaXa?(k12?k10)XC?k21XPdt?k12XC?k21XP四、双室模型血管外给药

2. 血药浓度与时间的关系

?kat??t??tC?NelnC

?Le?Me吸收相分布相消除相t

四、双室模型血管外给药

3. 基本参数ka，?，?，N，L和M的求算

①根据尾端血药浓度数据求?和M。通常ka>>?，

?kt??ta又因为α>>?，因此当t充分大时，和e e均趋

于零， C'?Me??t 取对数得：lgC'???2.303t?lgM由斜率和截距即可求出?和M。

四、双室模型血管外给药

②根据第一残数浓度求?和L。将尾端直线外推求出曲线前相不同时间对应的血药浓度，以实测血药浓度C减去外推浓度值C′，得到第一残数浓度Cr1，Cr1= Ne-kat+ Le??t。

通常，ka>?，当t较大时，e-kat→ 0，则上式简化为

???tCr1′ =Le。取对数得：lgCr1'??t?lgL2.303根据第一残数线的斜率和截距求得?和L。

四、双室模型血管外给药

③根据第二残数浓度求ka和N。以第一残数线尾段直线方程lgCr1′-t外推在第一残数曲线前相的浓度值Cr1′，用Cr1′减去残数曲线前相相应时间点的浓度值Cr1，得到第二残数浓度Cr2，方程为：

Cr2??Ne ?katk取对数得：lgCr2??at?lg(?N)2.303根据第二残数线的斜率和截距求得ka和N。

残数法求算血管外给药双室模型基本参数示意图

四、双室模型血管外给药

4. 模型参数及其他参数的求法

①转运速度常数k12，k21及k10的求算

ka??L???Mka??L?(ka??)?M?(ka??)k21??Lka??L(k??)?M(k??)aa?Mka?? k10???k21k12=?+ ??k21?k10

四、双室模型血管外给药

②中央室表观分布容积VC的求算

kaFX0(k21??)VC?(ka??)(???)L ③总表观分布容积V?的求算

FX0Vβ???AUC四、双室模型血管外给药

④半衰期的求算吸收相半衰期

t1/2(a)0.693?ka分布相半衰期消除相半衰期

t1/2(α)?0.693?0.693 t1/2(β)??四、双室模型血管外给药

⑤血药浓度-时间曲线下面积AUC的求算

AUC??Cdt??(Ne⑥总体清除率

?0?0?kat?Le ??tLMN?Me)dt??????ka??tFX0Cl???Vβ?AUC

五、隔室模型的判别

影响隔室判别的因素

①给药途径；②药物的吸收速度；

③采样点及采样周期的时间安排；④血药浓度测定分析方法的灵敏度等。

五、隔室模型的判别

1. 作图法

ivlnC

po单室模型双室模型lnC单室模型双室模型tt

五、隔室模型的判别

2. 参差平方和判据

2?SUM??(Ci?Ci)i?1n23.权重参差平方和判据（W=1, 1/C, 1/C）

2?Re??Wi(Ci?Ci)i?1nCi:实测值?:理论值CiSUM与Re越小，拟合越好

五、隔室模型的判别

24. 拟合度r判据

22??Ci??(Ci?Ci)2r?C?i2SUM?1?2C?i2r值越大，拟合越好

五、隔室模型的判别

5. AIC判据（Akaike’s information criterion）

AIC = Nln(Re) + 2P

N = 数据组数，参数个数P = 隔室数?2AIC越小，拟合越好；AIC判据更为常用。

五、隔室模型的判别

6. F检验

Re1?Re2df2F?(?)Re2df1?df2自由度df=数据对数-参数个数P

F值>F(临界值)，则模型2优于模型1

五、隔室模型的判别

模型的判别不取决于药物本身，由药物

动力学数据决定，各种判据综合判别。动力学数据处理程序：

3P87DASWinNonlinNONMEM

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