特殊人群用药PP课件讲解学习.ppt
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1、特殊人群用药PP课件第2章临床药动学(药物的体内过程)药物代谢动力学药物代谢动力学(药动学药动学,pharmacokinetics),pharmacokinetics)研究内容:研究内容:研究药物的吸收、分布、代谢、排泄过程,定性描研究药物的吸收、分布、代谢、排泄过程,定性描述药物在体内的变化过程述药物在体内的变化过程 (absorption,distribution,metabolism,elimination,ADME)研究体内药物浓度随时间变化的规律,主要以数学研究体内药物浓度随时间变化的规律,主要以数学模型与公式定量地描述药物随时间改变的变化过程模型与公式定量地描述药物随时间改变的变化
2、过程(Time-effectrelationship)一、药物通过细胞膜的方式 被动转运被动转运主动转运主动转运通过脂质扩散通过脂质扩散 通过水性扩散通过水性扩散 通过载体转运通过载体转运 (简单扩散简单扩散)(滤过滤过)(易化扩散、主动转运易化扩散、主动转运)1.1.简单扩散简单扩散简单扩散简单扩散 (simplediffusion)(simplediffusion)脂脂脂脂溶溶溶溶性性性性药药药药物物物物扩扩扩扩散散散散,依依依依赖赖赖赖膜膜膜膜两两两两测测测测药药药药物物物物浓浓浓浓度度度度差差差差,借借借借助助助助其其其其脂脂脂脂溶溶溶溶性性性性从从从从高高高高浓浓浓浓向向向向低低低低
3、浓浓浓浓转转转转运运运运,为为为为被被被被动动动动转转转转运运运运,不不不不耗耗耗耗能。绝大部分药物按此方式转运。能。绝大部分药物按此方式转运。能。绝大部分药物按此方式转运。能。绝大部分药物按此方式转运。离子障离子障(ion-trapping)现象现象绝大多数药物弱酸性或弱碱性药物。绝大多数药物弱酸性或弱碱性药物。绝大多数药物弱酸性或弱碱性药物。绝大多数药物弱酸性或弱碱性药物。非解离型(分子状态)的药物脂溶性高,易通非解离型(分子状态)的药物脂溶性高,易通非解离型(分子状态)的药物脂溶性高,易通非解离型(分子状态)的药物脂溶性高,易通过细胞膜脂质层;解离型(离子状态)的药物极性过细胞膜脂质层;
4、解离型(离子状态)的药物极性过细胞膜脂质层;解离型(离子状态)的药物极性过细胞膜脂质层;解离型(离子状态)的药物极性高,不易通过细胞膜,被限制在膜的一侧。高,不易通过细胞膜,被限制在膜的一侧。高,不易通过细胞膜,被限制在膜的一侧。高,不易通过细胞膜,被限制在膜的一侧。药物药物药物药物pKapKa值和解离比例用值和解离比例用值和解离比例用值和解离比例用Handerson-HasselbalchHanderson-Hasselbalch公式计算公式计算公式计算公式计算临床意义临床意义:影响药物的吸收、分布、代谢和排泄过程。影响药物的吸收、分布、代谢和排泄过程。如如用用于于药药物物中中毒毒的的解解救
5、救,服服用用碳碳酸酸氢氢钠钠,可可碱碱化化血血液液和和尿尿液液,促促进进弱弱酸酸性性镇镇静静催催眠眠药药物物苯苯巴巴比比妥妥排排泄泄;服服用用氯氯化化铵铵,可可酸酸化化血血液液和和尿尿液液,促促进进弱弱碱碱性性抗抗高高血血压压药药物物美美卡卡拉明排泄。拉明排泄。2.2.滤过滤过 (filtration)水水水水溶溶溶溶性性性性药药药药物物物物依依依依赖赖赖赖膜膜膜膜两两两两侧侧侧侧浓浓浓浓度度度度差差差差,借借借借助助助助流流流流体体体体静静静静压压压压或或或或渗渗渗渗透透透透压压压压从从从从高高高高浓浓浓浓向向向向低低低低浓浓浓浓转转转转运运运运,为为为为被被被被动动动动转运,不耗能。转运,
6、不耗能。转运,不耗能。转运,不耗能。大大大大多多多多数数数数上上上上皮皮皮皮细细细细胞胞胞胞容容容容许许许许药药药药物物物物分分分分子子子子量量量量小小小小于于于于100150Da100150Da通通通通过过过过;大大大大多多多多数数数数毛毛毛毛细细细细血血血血管管管管上上上上皮皮皮皮细细细细胞胞胞胞容容容容许许许许药药药药物物物物分分分分子子子子量量量量小小小小于于于于2000030000Da2000030000Da通通通通过过过过;脑脑脑脑内内内内的大部分毛细血管壁则无空隙。的大部分毛细血管壁则无空隙。的大部分毛细血管壁则无空隙。的大部分毛细血管壁则无空隙。3.3.载体转运(载体转运(ca
7、rrier-mediatedtransport)需要特殊跨膜蛋白需要特殊跨膜蛋白需要特殊跨膜蛋白需要特殊跨膜蛋白有选择性、饱和性和竞争性有选择性、饱和性和竞争性有选择性、饱和性和竞争性有选择性、饱和性和竞争性易化扩散易化扩散易化扩散易化扩散(facilitateddiffusion)(facilitateddiffusion)不能逆电化学差转运,不需要能量,为被动转运不能逆电化学差转运,不需要能量,为被动转运不能逆电化学差转运,不需要能量,为被动转运不能逆电化学差转运,不需要能量,为被动转运主动转运主动转运主动转运主动转运(activetransport)(activetransport)AT
8、PATP供能或逆电化学差转运,需耗能供能或逆电化学差转运,需耗能供能或逆电化学差转运,需耗能供能或逆电化学差转运,需耗能P-P-糖蛋白是一重要的主动转运载体糖蛋白是一重要的主动转运载体糖蛋白是一重要的主动转运载体糖蛋白是一重要的主动转运载体肠道肾脏血脑屏障ABC(ATP-binding cassette)ABC(ATP-binding cassette)转运蛋白超家族转运蛋白超家族P-gpP-gp:ATPATP依赖型膜转运蛋白依赖型膜转运蛋白具有外排泵功能,排出胞内药物或毒物具有外排泵功能,排出胞内药物或毒物乳腺癌耐药蛋白多药耐药相关蛋白1,2,3多药耐药相关蛋白4,5P-糖蛋白P-P-P-P
9、-糖蛋白糖蛋白糖蛋白糖蛋白(P-glycoprotein)(P-glycoprotein)(P-glycoprotein)(P-glycoprotein)影响药物通透细胞膜的因素影响药物通透细胞膜的因素药药药药物物物物解离度解离度解离度解离度药物分子通透系数(脂溶度)药物分子通透系数(脂溶度)药物分子通透系数(脂溶度)药物分子通透系数(脂溶度)细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜膜表面积大小膜表面积大小膜表面积大小膜表面积大小膜两侧药物浓度差膜两侧药物浓度差膜两侧药物浓度差膜两侧药物浓度差膜厚度膜厚度膜厚度膜厚度体体体体液液液液 pHpH值值值值血流量血流量血流量血流量 药物自用药部位转运药物自用药部位转
10、运进入血液循环的过程。进入血液循环的过程。二、吸收(absorption)1.1.胃肠道给药胃肠道给药吸收方式及部位:吸收方式及部位:口服给药口服给药(peros)小肠粘膜小肠粘膜舌下给药舌下给药(sublingual)颊粘膜颊粘膜直肠给药直肠给药(perrectum)直肠粘膜直肠粘膜首关消除首关消除First-pass eliminationFirst-pass eliminationFirst-pass eliminationFirst-pass eliminationl肝脏代谢l小肠代谢l肺脏代谢l胆汁排泄2.2.2.2.呼吸道给药呼吸道给药呼吸道给药呼吸道给药鼻咽部鼻咽部鼻咽部鼻咽部喷
11、雾剂喷雾剂喷雾剂喷雾剂小支气管沉积小支气管沉积小支气管沉积小支气管沉积1010 mm微粒微粒微粒微粒肺泡吸收肺泡吸收肺泡吸收肺泡吸收55 mm微粒微粒微粒微粒3.3.3.3.局部给药局部给药局部给药局部给药 产生局部作用,部分全身作用产生局部作用,部分全身作用产生局部作用,部分全身作用产生局部作用,部分全身作用脂溶性药物也可经皮肤给药而产生全身治疗效果脂溶性药物也可经皮肤给药而产生全身治疗效果脂溶性药物也可经皮肤给药而产生全身治疗效果脂溶性药物也可经皮肤给药而产生全身治疗效果3.3.3.3.注射给药注射给药注射给药注射给药静脉注射静脉注射静脉注射静脉注射(intravenousinjectio
12、n,(intravenousinjection,iv iv)静脉滴注静脉滴注静脉滴注静脉滴注(intravenousinfusion,(intravenousinfusion,iv in dropiv in drop)肌内注射肌内注射肌内注射肌内注射(intramuscularinjection,(intramuscularinjection,imim)皮下注射皮下注射皮下注射皮下注射(subcutaneousinjection,(subcutaneousinjection,scsc)三、分布(distribution)影响因素l血浆蛋白结合率l血流速度与器官大小l与组织蛋白结合l体液pH与药
13、物解离度l屏障组织药物从血循环到达机体各部位和组织的过程1.1.血浆蛋白结合率血浆蛋白结合率DPDP取取决决于于药药物物游游离离浓浓度度、血血浆浆蛋蛋白白量量、药药物物与与血血浆浆蛋白亲和力。蛋白亲和力。弱弱酸酸性性药药物物与与白白蛋蛋白白结结合合,弱弱碱碱性性药药物物与与白白蛋蛋白白、脂蛋白、脂蛋白、1-酸性糖蛋白结合。酸性糖蛋白结合。结合型药物无活性,不能跨膜转运。结合型药物无活性,不能跨膜转运。高蛋白结合率高蛋白结合率=低表观分布容积低表观分布容积/低排泄功能低排泄功能药药物物与与血血浆浆蛋蛋白白结结合合的的特特异异性性低低,易易发发生生竞竞争争性性置换的药物相互作用,如华法林和保泰松。
14、置换的药物相互作用,如华法林和保泰松。高血浆蛋白结合率的药物易发生药物相互作用!高血浆蛋白结合率的药物易发生药物相互作用!2.2.器官血流速度与器官大小器官血流速度与器官大小吸吸收收的的药药物物通通过过血血循循环环迅迅速速向向全全身身组组织织输输送送,首首先先向向血血流流速速度度大大的的器器官官分分布布。如如硫硫喷喷妥妥钠存在再分布(钠存在再分布(redistribution)。)。3.3.与组织蛋白结合与组织蛋白结合药药物物与与某某些些组组织织细细胞胞成成分分具具有有特特殊殊亲亲和和力力,使使这这些些组组织织中中药药物物浓浓度度高高于于血血浆浆游游离离药药物物浓浓度度,使使药药物物的的分分布
15、布具具有有一一定定的的选选择择性性。如如:碘碘、钙钙、氯喹、庆大霉素。氯喹、庆大霉素。4.4.体液体液 pH pH 与药物解离度与药物解离度弱酸性药物:胞外胞内弱酸性药物:胞外胞内弱碱性药物:胞内胞外弱碱性药物:胞内胞外如:临床抢救巴比妥类药物中毒如:临床抢救巴比妥类药物中毒5.5.屏障组织屏障组织血脑屏障(血脑屏障(blood-brainbarrier)胎盘屏障(胎盘屏障(placentalbarrier)血眼屏障(血眼屏障(blood-eyebarrier)pH 7.0pH 7.4四、代谢(metabolism)或生物转化(biotransformation)药物在体内所发生的化学结构改变
16、。药物在体内所发生的化学结构改变。相反应相反应:氧化、还原和水解反应。氧化、还原和水解反应。代谢失活,增加极性。少数代谢活化,毒性增加。代谢失活,增加极性。少数代谢活化,毒性增加。相反应相反应:结合反应。结合反应。与葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸结合。与葡萄糖醛酸、硫酸、谷胱甘肽、甘氨酸结合。极性进一步增加。极性进一步增加。药物代谢反应和参与代谢酶药物代谢反应和参与代谢酶metabolitesphasephasephase主要酶系:细胞色素主要酶系:细胞色素P450P450酶系统酶系统(cytochromeP450enzymaticsystem,CYP)为亚铁血红素硫醇盐蛋白超家族为亚铁血
17、红素硫醇盐蛋白超家族主要存在于微粒体和线粒体中主要存在于微粒体和线粒体中据氨基酸序列同一性分为据氨基酸序列同一性分为17个家族和许多亚家族个家族和许多亚家族受多因素影响,药物个体差异大受多因素影响,药物个体差异大肝药酶诱导肝药酶诱导/抑制剂和药物代谢的诱导抑制剂和药物代谢的诱导/抑制作用抑制作用药物的代谢活化作用药物的代谢活化作用IIII相反应相反应相反应相反应转移酶活性转移酶活性反应基团反应基团:-OH,-NH2,-COOH药药物物第一相代第一相代谢产谢产物物第二相代第二相代谢产谢产物物第二相第二相:非活性产物(绝大多数)非活性产物(绝大多数)五、排泄(excretion)肾脏排泄肾脏排泄肾
18、小球滤过肾小球滤过1受血浆蛋白影响受血浆蛋白影响肾肾(近曲近曲)小管分泌小管分泌2非特异性转运非特异性转运主动转运主动转运肾肾(远曲远曲)小管重吸收小管重吸收3被动扩散被动扩散尿液尿液pH药物原形或其代谢产物通过排泄器官或分泌器官药物原形或其代谢产物通过排泄器官或分泌器官排出体外的转运过程。排出体外的转运过程。由肾小管主动分泌排泄的常用药物由肾小管主动分泌排泄的常用药物酸性药物离子(阴离子):酸性药物离子(阴离子):丙磺舒、青霉素、吲哚美辛、乙酰唑胺、阿司匹林、丙磺舒、青霉素、吲哚美辛、乙酰唑胺、阿司匹林、呋塞米、头孢噻啶、甲氨蝶呤、磺吡酮、水杨酸和噻嗪呋塞米、头孢噻啶、甲氨蝶呤、磺吡酮、水杨
19、酸和噻嗪类利尿药。类利尿药。碱性药物离子(阳离子)碱性药物离子(阳离子):阿米洛利、吗啡、阿米洛利、吗啡、5-羟色胺、季胺类药、组胺、奎羟色胺、季胺类药、组胺、奎宁、多巴胺、哌替啶、妥拉苏林、氨苯蝶啶和阿的平等。宁、多巴胺、哌替啶、妥拉苏林、氨苯蝶啶和阿的平等。消化道排泄消化道排泄自血浆被动扩散(尤血浓高)自血浆被动扩散(尤血浓高)P-糖蛋白外排作用糖蛋白外排作用肝肠循环肝肠循环(hepatoenteralcirculation)如:强心苷中毒如:强心苷中毒考来烯胺抢救考来烯胺抢救其它途径排泄其它途径排泄汗液、唾液、泪液、乳汁等汗液、唾液、泪液、乳汁等肠道第7章 妊娠期和哺乳期合理用药妊娠期、
20、分娩期、哺乳期一、妊娠期母体药动学特征一、妊娠期母体药动学特征 1.吸收吸收口服吸收慢、少、持久口服吸收慢、少、持久胃酸分泌减少胃酸分泌减少胃肠排空、蠕动减慢胃肠排空、蠕动减慢2.分布分布血浆总药浓降低,结合型减少,游离型增加血浆总药浓降低,结合型减少,游离型增加血容量、体液量增加血容量、体液量增加白蛋白减少白蛋白减少配体增加配体增加3.代谢代谢肝药酶活性变化不一肝药酶活性变化不一部分药物代谢增加(苯妥英钠)部分药物代谢增加(苯妥英钠)我们的研究结果(动物):我们的研究结果(动物):CYP1A1CYP3A4GSTCYP2E1UDPGT4.排泄排泄早期心博量早期心博量肾血流量肾血流量排泄排泄晚期
21、肾动脉受压晚期肾动脉受压肾血流量肾血流量排泄排泄IUGRIUGR二、妊娠期胎儿药动学特点二、妊娠期胎儿药动学特点 1.吸收吸收羊水肠道循环羊水肠道循环2.分布分布胎肝、脑、心脏中游离浓度高胎肝、脑、心脏中游离浓度高避免静脉给药避免静脉给药肝肝、脑脑体体积积大大,脂脂性性大大,且且2040%药药从从脐脐静静脉脉经静脉导管直接进入下腔静脉经静脉导管直接进入下腔静脉3.代谢代谢部位部位胎肝、肾上腺等胎肝、肾上腺等活性活性比成人低比成人低可致某些药物浓度高于母体,代谢产物活性或毒可致某些药物浓度高于母体,代谢产物活性或毒性增加。性增加。4.排泄排泄肾小球滤过率低,排泄慢肾小球滤过率低,排泄慢水溶性代谢
22、产物在体内蓄积(如沙利度胺事件)水溶性代谢产物在体内蓄积(如沙利度胺事件)三、三、胎盘的作用胎盘的作用1.药物转运功能药物转运功能 部位:血管合体膜部位:血管合体膜 方式:简单扩散、主动转运、胞饮、滤过方式:简单扩散、主动转运、胞饮、滤过 影响因素:影响因素:胎盘胎盘 膜厚度、膜表面积、胎盘血流量膜厚度、膜表面积、胎盘血流量 药物药物 脂溶性、分子量、解离度、蛋白结合力脂溶性、分子量、解离度、蛋白结合力2.药物代谢功能药物代谢功能存存在在多多种种亚亚型型药药物物代代谢谢酶酶,能能代代谢谢内内源源物物(如甾体类激素如甾体类激素)和外源物和外源物(环境毒物、药物环境毒物、药物)等。等。地地塞塞米米
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