第03章 药物代谢动力学 河南大学

药理学·教学课件第03章药物代谢动力学体内过程·速率过程·房室模型·给药方案河南大学2026年本章导览01药物体内过程吸收分布代谢排泄，掌握转运与转化规律02速率动力学一级与零级消除，理解消除速率差异03房室模型与参数推演模型，计算核心药动学参数04给药方案设计参数落地，制定临床用药策略01药物体内过程药物在体内的旅程，决定其效应与命运从给药到消除，四步走完药物全程药物体内过程全景药物在体内经历吸收、分布、代谢、排泄的完整过程吸收分布代谢排泄药物体内过程流转吸收药物从给药部位进入

血液循环分布药物随血液运送到

各组织器官代谢主要在

肝脏

进行生物转化排泄药物及其代谢物

排出体外四个环节

环环相扣，共同决定药物血药浓度的变化跨膜转运的三种方式药物通过生物膜是吸收、分布、排泄的基础转运方式转运动力主要特点被动转运浓度差顺浓度梯度，不耗能，无饱和主动转运泵蛋白耗能逆浓度梯度，耗能，可饱和膜动转运膜变形胞吞胞吐，转运大分子“多数药物以被动转运为主，转运方式的不同决定吸收快慢”吸收与首过效应吸收药物从用药部位进入血液循环的过程影响因素药物理化性质、给药途径、剂型、胃肠道环境首过效应口服药物吸收后先经门静脉进入肝脏被代谢，使进入体循环的药量减少首过效应明显的药物（如硝酸甘油）口服生物利用度低，需改变给药途径分布与血浆蛋白结合药物从血液进入组织器官，游离型药物才能发挥药理作用，结合率高的药物起效慢但维持时间长分布与影响因素分布药物从血液循环进入各组织器官的过程影响因素血浆蛋白结合率、器官血流量、组织亲和力、体内屏障血浆蛋白结合特性血浆蛋白结合药物与血浆蛋白结合后暂时失去活性，是药物的储存形式饱和性与竞争性结合具有饱和性与竞争性，两药竞争同一蛋白可致游离药物浓度升高药物的代谢与排泄肝脏作为药物代谢核心器官，通过生物转化与排泄两条通路共同完成药物清除。代谢（生物转化）主要在肝脏进行分两相反应Ⅰ相反应氧化、还原、水解引入极性基团Ⅱ相反应结合反应增加水溶性利于排泄酶诱导剂加速代谢，酶抑制剂减慢代谢排泄肾排泄主要途径，包括滤过、分泌与重吸收胆汁排泄部分药物经肝肠循环延长作用时间其他途径乳汁、汗液、唾液等02速率过程与动力学消除速率不同，用药策略迥异一级与零级，两种截然不同的消除规律速率过程的三种类型药物消除速率与血药浓度的关系，决定其动力学特征速率类型消除特点半衰期一级动力学单位时间内消除恒定比例恒定，与浓度无关零级动力学单位时间内消除恒定数量随浓度升高而延长米氏动力学低浓度一级，高浓度零级混合特征多数药物在治疗浓度下按一级动力学消除一级动力学消除特征恒比消除：单位时间内消除恒定比例的药物核心特征4项速率正比于浓度消除速率与血药浓度成正比，浓度越高消除越快曲线指数衰减血药浓度-时间曲线呈指数衰减半衰期恒定半衰期与血药浓度无关，为恒定值5个半衰期停药后经约5个半衰期，体内药量消除约97％多数药物属一级动力学，其半衰期恒定，便于制定给药方案零级动力学消除特征消除能力有限，剂量过大易致

蓄积中毒单位时间内消除恒定数量的药物，又称恒量消除恒量消除零级动力学特征5项定义单位时间内消除恒定数量的药物，又称恒量消除速率消除速率恒定，与血药浓度无关曲线血药浓度-时间曲线呈直线下降半衰期随血药浓度升高而延长，不是恒定值转化条件剂量超出一级动力学消除能力时，转为零级动力学米氏动力学高浓度下消除能力饱和，剂量稍增即可引起血药浓度大幅上升非线性动力学由酶或载体介导的消除过程，存在饱和现象采用米氏方程描述消除速率低浓度时接近一级动力学，高浓度时接近零级动力学又称非线性动力学，半衰期随浓度变化典型药物：苯妥英钠、阿司匹林、乙醇饱和现象混合动力学典型药物半衰期与消除速率半衰期恒定的药物经5个半衰期可达稳态或基本消除消除半衰期血药浓度下降一半所需的时间消除速率常数单位时间内药物消除的分数，与半衰期成反比临床意义3项给药间隔依据半衰期是制定给药间隔的重要依据快慢对应关系药物消除快，半衰期短；消除慢，半衰期长间隔约1个半衰期通常给药间隔约为1个半衰期，以维持有效浓度03房室模型与参数模型是桥梁，参数是语言用房室模型读懂药物在体内的定量规律房室模型概念房室模型是将机体抽象为若干房室的

数学模型功能单位定义房室不是解剖学部位，而是按药物转运速率划分的功能单位一室模型药物进入体循环后迅速分布至全身，消除过程统一分析二室模型将机体分为中央室与外周室划分依据房室划分取决于药物的分布特性房室是药动学定量分析的数学模型一室模型一室模型适用于分布迅速平衡的药物一室模型是药动学参数计算的基本模型之一分布特征2项瞬间平衡药物迅速均匀分布全身各组织直线特征血药浓度-时间曲线在半对数坐标上呈直线动力学特征2项反映消除血药浓度变化主要反映消除过程计算简单适用于分布速率远大于消除速率的药物二室模型二室模型能更真实反映药物的

分布动力学

特征开篇总判断药物先进入中央室，再向外周室分布血药浓度-时间曲线呈双指数衰减，分分布相和消除相“二室模型通过中央室与外周室的区隔，更贴合药物在体内的真实分布过程。”中央室血液及血流丰富的组织药物进入体内后快速分布的部位心、肝、肾代表高灌注器官，药物浓度上升快外周室血流灌注少的组织药物分布较慢、浓度上升迟缓脂肪、肌肉代表低灌注组织，起蓄积作用表观分布容积表观分布容积是估算体内药量、计算给药剂量

的重要参数表观分布容积是体内药物总量与血药浓度的比值，反映药物在体内的分布广度分布容积大2项组织分布广泛药物在组织中分布多蛋白结合率低血浆蛋白结合率低分布容积小1项血浆滞留药物主要滞留于血浆中清除率与消除半衰期清除率是评价肝肾功能对药物消除影响的关键指标药清除率关键特性定义清除率指单位时间内被清除药物的血浆体积，单位如升每小时。构成总清除率是肝、肾等各清除率之和。关联清除率与半衰期、表观分布容积共同决定药物消除特征。含义清除率越大，药物消除越快。临床肝功能、肾功能异常时清除率下降，需调整剂量。生物利用度药物被吸收进入体循环的相对量与速度生物利用度类型2项绝对生物利用度以静脉注射为100％基准比较相对生物利用度不同制剂间的吸收比较给药途径对比2项静脉注射生物利用度为100％口服给药受首过效应影响而降低生物利用度低的药物需考虑改变给药途径或增加剂量04给药方案设计参数算得准，用药才安心让药动学参数真正服务于临床用药给药方案设计原理依据

半衰期、清除率、表观分布容积

等药动学参数制定方案，并针对个体差异进行个性化调整给药方案设计的核心，是让血药浓度始终维持在治疗窗之内给药剂量决定血药浓度水平的高低给药间隔控制浓度波动的节奏与幅度给药途径影响药物进入体内的速度与程度负荷剂量与维持剂量先给负荷剂量，再给维持剂量，是急需起效药物的关键策略01首次给药负荷剂量首次给予较大剂量，使血药浓度迅速达到有效水平可缩短达到有效浓度的时间半衰期长的药物，给予负荷剂量可快速起效02后续给药维持剂量随后按一定间隔给予的剂量，维持稳态血药浓度剂量大小取决于

清除率

与

给药间隔稳态血药浓度给药量与消除量达到平衡长期规律给药后，进入体内的药量等于被清除的药量，血药浓度趋于恒定。稳态浓度与给药剂量成正比剂量增大，稳态浓度随之成比例升高，临床上据此调整用药方案。达稳态时间与剂量无关仅取决于半衰期，即药物在体内消除一半所需的时间，决定达稳态快慢。半衰期长的药物需负荷剂量给予首剂加倍剂量，可快速达到稳态浓度，加速起效，缩短等待时间。达到稳态所需时间约为

5个半衰期稳态血药浓度是长期用药疗效评价的重要指标给药间隔与浓度波动合理的给药间隔能在保证疗效的同时减少不良反应间隔越短浓度波动越小给药间隔越短，血药浓度波动越小。间隔越长浓度波动越大给药间隔越长，血药浓度波动越大。通常给药间隔约等于通常给药间隔约等于1个半衰期。治疗窗窄的药物需缩短间隔治疗窗窄的药物，需缩短间隔以减少波动。缓释、控释制剂减小波动缓释、控释制剂可减小