药物代谢动力学完整版
第二章药物体内转运
一、药物跨膜转运的方式及特点
1. 被动扩散
特点：①顺浓度梯度转运②无选择性③无饱和现象④无竞争性抑制作用⑤不需要能量
2. 孔道转运
特点：①主要为水和电解质的转运②转运速率与所处组织的血流速率及膜的性质有关
3. 特殊转运
包括：主动转运、载体转运、受体介导的转运
特点：①逆浓度梯度转运②有选择性③有饱和现象④有竞争性抑制作用⑤常需要能量
4. 其他转运方式
包括：①易化扩散类似于主动转运，但不需要能量②胞饮主要转运大分子化合物
二、胃肠道中影响药物吸收的因素有哪些
①药物和剂型②胃肠排空作用③肠上皮的外排机制④首过效应⑤疾病⑥药物相互作用
三、研究药物吸收的方法有哪些，各有何特点？
1. 整体动物实验法
能够很好地反映给药后药物的吸收过程，是目前最常用的研究药物吸收的实验方法。缺点：
①不能从细胞或分子水平上研究药物的吸收机制；
②生物样本中的药物分析方法干扰较多，较难建立；
③由于试验个体间的差异，导致试验结果差异较大；
④整体动物或人体研究所需药量较大，周期较长。
2. 在体肠灌流法：本法能避免胃内容物和消化道固有生理活动对结果的影响。
3. 离体肠外翻法：该法可根据需要研究不同肠段的药物吸收或分泌特性及其影响因素。
4. Caco-2细胞模型法
Caco-2细胞来源于人体结肠上皮癌细胞。
优点：①作为研究体外药物吸收的快速筛选模型；②在细胞水平上研究药物在小肠黏膜中的吸收、转运和代谢；③研究药物对肠黏膜的毒性；④由于Caco-2细胞来源于人，不存在种属的差异性。
缺点：
①酶和转运蛋白的表达不完整；②来源、培养代数、培养时间对结果有影响；
四、药物血浆蛋白结合率常用测定方法的原理及注意事项。
1. 平衡透析法
原理：利用与血浆蛋白结合的药物不透过半透膜的特性进行测定的。
2. 超过滤法
原理：与平衡透析法不同的是在血浆蛋白室一侧加压力或离心力，使游离药物快速通过滤膜进入另一隔室。
脑微血管的特性：①低水溶性物质的扩散通透性；②低导水性；③高反射系数；④高电阻性；
⑤酶屏障
肾脏排泄药物及其代谢物涉及三个过程：肾小球的滤过、肾小管主动分泌、肾小管重吸收。第三章药物的代谢研究
药物的生物转化：即药物的代谢，是药物从体内消除的主要方式之一。
一、药物在体内的生物转化主要有两个步骤
Ⅰ相代谢反应：药物在Ⅰ相反应中被氧化、还原或水解。催化Ⅰ相代谢反应的酶主要为肝微粒中的CYP450酶。
Ⅱ相代谢反应：药物在Ⅱ相代谢反应中与一些内源性的物质（如葡萄糖醛酸、甘氨酸、硫酸等）发生结合反应。（重要解毒方式之一）
二、药物经生物转化后的活性变化
1. 代谢物活性或毒性降低；
2. 代谢物活性与原药相当或强于原药；
3. 形成毒性代谢物；
4. 前药的代谢激活：有些药物本身没有药理活性，需要在体内经代谢激活才能发挥疗效。前药通过以下途径改善药物作用：（1）提高药物的口服生物利用度；（2）提高药物作用的选择性，降低不良反应发生率。
三、细胞色素P450酶生物学特性（6点）
1. 是一个多功能的酶系：可以在催化一种底物的同时产生几种不同的代谢物；
2. 对底物的结构特异性不强：可代谢各种类型化学结构的底物；
3. 存在明显的种属、性别和年龄的差异；
4. 具有多型性，是一个庞大家族：
5. 具有多态性：即同一种属的不同个体间某一CYP450酶的表达存在明显的差异。
6. 具有可诱导和可抑制性。苯巴比妥可诱导，氯霉素可抑制。
四、人肝微粒体中参与药物代谢的P450酶
类型：CYP1A、CYP2C、CYP2D、CYP2E、CYP3A
CYP450酶的探针药物：CYP1A2—非那西丁；CYP2C8—紫杉醇；CYP2C9—甲苯磺丁脲—人肝中CYP450酶中CYP2D6和CYP2C19呈现出典型的多态性，其特异性的抑制剂分别为奎尼丁，反苯环丙胺。
五、影响药物代谢的因素
1. 代谢相互作用：参与药物代谢的P450酶的一个重要的特性就是可以被诱导或抑制；
2. 种属差异性：不同种属的P450同工酶的组成是不同的或不同种属的CYP450同工酶的含量或活性是不同的，分别导致代谢物种类和代谢物产量的差异。
3. 年龄和性别的差异：药物代谢的年龄差异主要在儿童和老年人中表现，这是因为机体的许多生理机能（如肝、肾功能等）与年龄有关；药物代谢存在一定的性别差异，但这一差异没有年龄差异那么显著，且其在人体内的代谢差异没有动物显著。
4. 遗传变异性：是造成药物的体内过程出现个体差异的主要原因之一；
5. 病理状态：肝脏是药物的主要代谢器官，因此当肝功能严重不足时，必然会对主要经肝脏代谢转化的药物的代谢产生非常显著的影响。
第四章经典的房室模型理论
单房室模型：指药物在体内迅速达到动态平衡，药物在全身各组织部位的转运速率是相同或者相似的，此时把整个机体视为一个房室，称为单（一）房室模型。
二房室：将机体分为两个房室，即中央室和外周室。中央室：由一些膜通透性较好，血流比较丰富，药物易于灌注的组织（如心肝肾肺等）组成，药物往往首先进入这类组织，血液中药物可以迅速与这些组织中的药物达到平衡。外周室：把血流不太丰富，药物转运速度较慢且难于灌注的组织（如脂肪，静止状态的肌肉等）归并成一个房室，称为外周室。这些组织中的药物与血液中的药物需要经过一段时间才能达到动态平衡。
判别一室模型和二室模型的重要的动力学特征：半对数血药浓度-时间曲线呈直线关系即一室模型。
一、药动学参数的生理及临床意义
1. 药峰时间t max和药峰浓度c max
药物经血管外给药后出现的血药浓度最大值的时间和此时的浓度。用于制剂吸收速率的质量评价。药物吸收快，则峰浓度高，达峰时间短。
2. 消除半衰期t1/2：血药浓度下降一半所需的时间。按一级消除的药物则有t1/2=0.693/k
3. 表观分布容积V d
药物在体内达到动态平衡时，体内药量与血药浓度的一个比例常数，其本身不代表真实的容积，主要反映药物在体内分布程度的广窄。对于单室模型，有V d=x/c。
①如一个药物V d的为3-5L左右，则该药物可能主要分布与血浆并与血浆蛋白大量结合，
②如一个药物的V d为10-20L左右，则说明该药物主要分布于血浆和细胞外液；③如一个药物的分布容积为40L，则这个药物可以分布于血浆和细胞内液、细胞外液，表明其在体内分布较广，如安替比林；④达到100L以上，这一体积远远超过体液总容积，在体内往往有特异性的组织分布，如硫喷妥钠具有较高的脂溶性，可大量分布于脂肪组织。（4个等级）
4. AUC：血药浓度-时间曲线下面积，是评价药物吸收程度的重要指标。
5. 生物利用度F：药物经血管外给药后，药物被吸收进入血液循环的速度和程度的一种量
度，它是评价药物吸收程度的重要指标。可分为绝对生物利用度（比较血管内和血管外给药后的差异）和相对生物利用度（比较两种制剂的吸收差异）。
6. 清除率CL =k·V d是指在单位时间内，从体内消除的药物的表观分布容积数。
二、一房室静注及一房室静脉滴注给药参数及计算。
一房室静注：
c = c0 e-kt t1/2 = 0.693/k V = x0/c0CL = kV AUC = c0 / k = x0 / kV
重要的动力学特征：血药浓度的半对数-时间曲线呈直线关系。
一房室静脉滴注：是药物以恒速静脉滴注给药的一种方式，血浓c随时间的增加而增加，直到达到稳态c ss。d x / dt = k0-kx (k0为滴注速率，x为体内药量，k为一级消除速率常数)
c=k0·（1－e-kt）/ Vk，f ss（达坪分数）=c/c ss=1－e-0.693n
动力学特征：
①血浓随时间递增，当t→∞时，e-kt→0，血液浓度达到稳态，c ss=k0/kV
②稳态水平的高低取决于滴注速率，c ss和k0成正比。
③到达稳态所需时间取决于药物的消除半衰期，而与k0无关，当t=3.32 t1/2时，c=0.9c ss;当t=6.64t1/2时，c=0.99C ss，即经过6.64 t1/2时即可达到坪水平的99%。
④期望稳态水平确定后，滴注速率即可确定：k0=c ss Vk
三、一房室静注多次给药
多剂量给药：按一定的剂量、一定的给药间隔经多次重复给药后才能使血药浓度保持在一定的有效浓度范围内，从而达到预期疗效。
①临床上为达到期望的疗效常常采用多剂量给药以维持有效的血药浓度，按一级过程处置的药物连续多次给药后，血药浓度呈现有规律的波动。
②随着给药次数的增加，血药浓度不断递增，但递增的速度逐渐减慢，直至达到稳态水平，此时若继续给药则血药浓度在稳态水平上下波动。
③稳态“坪”浓度：c av=x0/kVτ,稳态时的“坪”血药浓度指稳态时间隔τ期间的“坪”血药浓度。
⑤负荷剂量：凡首次剂量即可使血药浓度达到稳态水平的剂量称为负荷剂量。x0*=x0/(1-e-Kτ)，x0为维持剂量。若 =t1/2，则负荷剂量=2X0，即如按半衰期给药，则需首剂量加倍。
⑥积累系数R：经重复多次给药后，药物在体内有蓄积的现象，其累计程度定义为稳态平均血药浓度与第一次给药的平均血药浓度之比。
第五章非线性药物动力学
线性药代动力学：目前临床使用的药物中，绝大多数药物在体内的转运和消除速率常数呈现为剂量或浓度非依赖性，表现为血药浓度或AUC与剂量呈正比。
非线性药代动力学：临床上某些药物存在非线性的吸收或分布；还有一些药物以非线性的方式从体内消除。这主要是由于①酶促转化时药物代谢酶具有可饱和性，②肾小管主动转运时所需的载体也具有可饱和性，所以药物在体内的转运和消除速率常数呈现为浓度依赖性，非线性药动学特征：
①高浓度时为零级过程，低浓度时为近似的一级过程；②消除速率和半衰期不再为常数，而与初浓度c0有关；③AUC与剂量不成比例；④药物的消除半衰期随剂量增加而延长。
鉴别方法：
①lgc－t图形观察法：药物静注后，作lgc－t图，若呈明显的上凸曲线可考虑为非线性动力学，若为直线或下凹曲线则可初步判断为线性动力学。
②面积法：对同一受试者给予不同的剂量，分别计算AUC值，若AUC与x0呈比例，说明为线性，否则为非线性。若AUC随剂量增加较快，可考虑为非线性消除；若AUC随剂量增加较慢，血管外给药的情况下可考虑为吸收出现饱和，即非线性吸收。
③血药浓度-剂量比法：静脉给予低、中、高不同剂量，若不同时间、不同剂量下血药浓度/剂量比值基本相同，则为线性动力学，否则为非线性动力学。
近年来非线性药物动力学的研究进展：
①最近发现了一些非线性消除的药物，如抗胃酸药奥美拉唑；②其他因素引起的药物非线性消除现象，如在作用机制上注意到药物本身以外的因素如赋形剂或者主要代谢产物对肝药酶的抑制作用而导致的非线性药动学现象；③新技术在非线性药动学研究中的应用，如采用稳定同位素标记等；④药物的非线性结合研究：除了吸收和代谢外，近年发现蛋白结合也可引起的非线性代谢。
第六章非房室模型的统计矩方法
一、非房室模型统计矩方法的定义和内容。
一阶矩为MRT（平均驻留时间），反映药物分子在体内的平均停留时间，是反映速度的函数；
二阶矩为VRT，反映药物分子在体内的平均停留时间的差异大小。
二、非房室模型和房室模型的优缺点比较。
非房室模型（统计矩）优点：①限制性假设较少，只要求药时曲线的末端符合指数消除，这一点易被实验证实；②解决了不能用相同房室模型拟合全部实验数据的问题。缺点：不能提供药时曲线的细节，只能提供总体参数。
房室模型理论：将整个机体视为一个系统，将药物转运速率相近的组织归类为一个房室，机体是由若干个房室组成的一个完整的系统，称之为房室模型。
优点：能提供血药浓度时间曲线的细节及局部参数；缺点：①房室模型具有抽象性、主观随意性等缺陷；②拟合过程中的初值依赖性；③有适用前提；④一组多个试验对象的试验，有可能无法用同一种房室模型处理所有的数据。
三、相关参数的计算
1.各阶统计矩
AUC：零阶矩，血药浓度-时间曲线下面积，是反映吸收程度的量，和给药剂量成正比；
AUC0-∞=∑(c i+C i+1) (t i-t i-1) / 2+c t* / k
MRT：一阶矩，反映药物分子在体内的平均停留时间，称为平均驻留时间；MRT=AUMC/AUC AUMC=+ t*c*/k + c*/k2
对于线性药物动力学过程，符合指数函数衰减，其停留时间遵从“对数正态分布”。理论上，正态分布的积累曲线，平均值在样本总体的50%处；对数正态分布的累计曲线的平均值则在63.2%处。静注后MRT就表示消除给药量63.2%所需要的时间，但是如果存在吸
收项，MRT大于消除给药量63.2%所需要的时间。
MRT和半衰期的的关系：MRT为所有分子在体内停留的平均时间，全局参数；半衰期为药物消除一半所需的时间，为末端相半衰期。①均能表示药物在体内的停留时间；②一般情况下半衰期小于MRT；③对于二房室以上的模型，末端相的半衰期t1/2β的增加可以大于MRT 的增加，所以有可能MRT<二房室以上的模型末端相的半衰期!；④目前有看法用MRT代替半衰期，不可行。
VRT：二阶矩，反映药物分子在体内的平均停留时间的差异大小，是MRT的方差。
1. 清除率
非静脉给药：CL=FD/AUC；静脉给药：CL=D iv/AUC；静脉滴注：CL=k0/c ss
3.稳态表观分布容积V ss
可在药物单剂量静注后通过CL与MRT的简单相乘进行计算，即静注给药：V ss=CL*MRT 4. 稳态“坪”浓度
当药物以某一剂量、以相等的时间间隔多剂量给药后，在稳态时一个剂量间期内血药浓度-时间曲线下的面积等于单剂量给药时曲线下的总面积。稳态坪浓度=AUC / τ，τ为给药间期。
第七章药物制剂生物利用度即生物等效性评价
生物利用度（BA）：药物或药物的活性成分从制剂中释放并吸收进入血液循环的程度和速度，可分为绝对生物利用度和相对生物利用度。
绝对生物利用度：F=(AUC ext/AUC iv)×(D iv/D ext)×100%
相对生物利用度：F=(AUC T/AUC R)×(D R/D T)×100%
生物等效性（BE）：指药学等效制剂或可替换药物在相同实验条件下，服用相同剂量，原型药物或者其活性成分吸收程度和速度的差异，无统计学意义。
（生物利用度是生物等效研究方法之一。）
一、药学等效、生物等效和治疗等效之间的关系。
药学等效是指两制剂含等量的药物，具有相同的剂型，符合同样的或可比较的质量标准。治疗等效，即两制剂具有相同的安全性和有效性。
药学等效是生物等效的前提，药学等效制剂不一定意味着生物等效，因为辅料的不同或生产工艺差异可能会导致药物溶出或吸收加快或减慢。两制剂治疗等效的前提是药学等效和生物等效。
二、人体生物等效性试验中对参比制剂的要求。
参比制剂的安全有效性应合格，一般应选择国内已经批准上市的相同剂型药物中的原创药或上市主导产品；在没有相应的制剂时，可以考虑用其他类型的制剂为参比制剂，但应充分说明理由。
三、生物利用度及生物等效性试验设计。
1. 试验方法的比较
①双交叉实验设计：是在同一受试者中分别进行受试制剂（T）和参比制剂（R）试验。
清洗期：双交叉实验设计中两个周期的间隔称为清洗期，至少间隔药物的7个消除半衰期。后遗效应：在生物等效性试验交叉设计中，由于清洗期不够长，第一轮服药在血液中的残留对第二轮产生的干扰称为后遗效应。
优点：由于采用自身对照，能降低实验个体间差异。缺点：受试者顺应性低；试验周期延长；可能会有后遗效应。
②平行试验设计：优点：受试者顺应性相对较高；数据缺失处理方便；试验周期短；没有后遗效应。
2.取样点的设计
一个完整的血药浓度-时间曲线应包括吸收相、平衡相和消除相。一般在吸收相取2-3个点，
峰浓度附近取至少3个点，消除相取3-5个点。
3.给药剂量确定：给药剂量一般与临床常用量一致；受试制剂最好和参比制剂等剂量。
4.多剂量给药试验设计：
一、单剂量给药后药物浓度低；二、部分内原型药物，单剂量给药引起的血药浓度升高非常有限。连续服药时间达7个半衰期后，通过连续测定至少3次谷浓度，以证实血压浓度已达稳态。
四、生物等效性评价的统计学方法，如何判断两制剂生物等效。
常用的统计学方法有方差分析、双单侧t检验法、(1-2α)%置信区间法和Wilcoxon方法。
1. AUC0~ 的等效性评价
2. c max等效性评价
3. t max等效性评价：用Wilcoxon方法。
第八章临床药物动力学
一、何谓临床药物动力学？其研究目的是什么？
定义：临床药物动力学是药物动力学原理在临床治疗中的应用，具体的讲是利用血药浓度监测数据对个体病人给药剂量进行调整，使临床用药更加安全有效。这一工作有时也称为治疗药物监测（TDM）。
二、哪些类型的药物需要进行血药浓度检测？
①治疗指数较窄，毒性反应强的药物；②同一剂量可能出现较大的血药浓度范围差异的药物；
③具有非线性消除动力学特征的药物。
三、影响血药浓度变化的因素有哪些？
药物：化学结构、理化性质、剂型因素等决定了药物的吸收速度和吸收程度，也决定了其在体内的分布和消除特征；
患者：患者的种族、性别、年龄、身高、体重及病理因素、遗传因素、营养状况等。
四、试从药物吸收、分布、代谢、排泄的角度分析老年人对药物代谢能力的变化。
吸收：①胃液分泌机能下降，胃内pH上升，消化道的运动性能降低，肠粘膜上皮细胞有减少趋势；②全身血液循环速度的减慢，消化道的血流量随之下降。均对药物在胃肠道吸收产生不利影响。
分布：
①人血浆蛋白的浓度值呈下降趋势，药物血浆蛋白结合率下降，游离药物所占比例增大，药物向组织分布的程度也会随之增加。
②体内脂肪所占比例也会上升。对油-水分配系数较小的药物，分布容积会下降，而脂溶性药物的分布容积会有所增加；
③年龄增加使大多数药物消除速度变慢，老年人的体重呈减少趋势，使单位体重的投药量增加，在加上人体内水分所占比例也随年龄增加而下降，所以大多数药物在老年人组织中的浓度是增加的。
代谢：①P450酶的活性逐渐下降，使机体对药物的代谢能力降低，半衰期延长。对不同种类的肝P450酶活性的影响有所不同；②年龄增加可能会导致药物脱水酶活性增加，结合酶活性降低。
排泄：①肾血流量减少，从而使肾消除减慢；②肾小管对药物分泌能力下降；③血浆蛋白结合率随年龄增加而下降，游离性药物浓度增加会引起药物肾小球滤过量增加，从而产生排泄加快的影响。
五、儿童的药物代谢动力学
1.胎儿
大部分药不易通过胎盘屏障，一些极性小、分子量小、脂溶性高及血浆蛋白结合率低的药物容易通过胎盘。肝药酶系统尚不发达，易蓄积中毒。
2.新生儿分为成熟儿和非成熟儿，成熟儿肝微粒酶活性急剧增加，而相比之下，非成熟儿代谢能力要缓慢的多，导致灰婴综合征（氯霉素中毒）。
3.药物代谢速度从新生儿到乳儿这一变化受性别的影响很大，男婴的增加明显，女婴的增加不明显。
六、肝、肾疾患对药物代谢分别会产生哪些影响？
肝功能不全：①对CYP450影响较大（量和活性的降低），对结合酶影响较小；②血浆蛋白合成减少，与药物结合率降低，导致游离药物浓度的增加；③肝血流量减少、肝清除率下降；④药物的首过效应下降，生物利用度增加。
七、试述新药I期临床研究中人体药物动力学试验的设计要点。
受试剂量的确定：
初始剂量的估算方法——
1.参考已有的同样或同类药的临床耐受性试验数据；
2.若有同类药上市，可取其临床有效量的1/10作为起始剂量；
3.若无参考时，可以根据临床前动物实验结果，由改良Blaechwell法、Dollry法、改良Fibonaeei法等推算起始剂量。
最大剂量的估算——
1.若有同样药、同类药或结构相近的药物，则可取其单次最大剂量；
2.若只有动物长毒试验数据，则可取引起中毒症状或者脏器出现可逆性变化剂量的1/10或其最大耐受量的1/5～1/2。
给药途径：根据新药的药物代谢动力学、药效学性质和用药目的选择给药途径，
七、群体药物代谢动力学（PPK）
是将药物动力学理论与统计模型结合起来而提出的一种药动学理论。
群体药动学将变异分为两类，确定性变异和随机性变异。
群体药动学参数（群体典型值）是在群体药物动力学的研究中，所算出的一些基本的药动学参数（如CL、V d、F等）的平均值。
群体药代动的研究意义：实现个体化治疗。
群体药代动参数的估算方法：参数法（非线性混合效应模型法（NONMEN））和非参数法（非参数期望极大值法（NPEM））。
药物基因组学：即研究基因本身及其突变体对不同个体药物作用效应差异的影响，以此为平台开发药物，指导合理用药，提高用药安全性和稳定性。
第九章药代动力学与药效动力学结合模型
药代动力学（PK）着重阐述机体对药物的作用；药效动力学（PD）侧重描述药物对机体的作用。
一、效应指标的分类和选择
1.计量效应：是指那些可以被连续定量测定，且效应指标变化对浓度相对敏感的指标。如给药前后的血压变化，心率变化。是PK-PD研究中首选的指标。
2.计数效应（质效应）：指某一特定的反应出现或不出现（如死亡或存活）。
3.计时效应：药效的显效时间或持续时间（如给药后生存时间或死亡时间，凝血时间）。
4.频数效应：应用某一疾病发作次数或频率，如用药前后癫痫的发作次数变化。
5.诱发效应：借助生理或药理的方法（如运动诱发心动过速、电刺激诱发心律失常）来诱发某一疾病的发作，然后评价药物的疗效。
①生物标志物：是指那些可以表征机体生理和病理过程的指标，它们常常是一些与疾病的发生和发展有密切相关性的内源性物质。
②替代终指标：是指那些经过验证与临床疗效有良好相关性的生物终指标。
③临床终指标：衡量临床病人病情及机体功能的一些指标和参数。它是药物临床有效性和安全性的最终评判指标（如治愈或降低发病率）。
二、血药浓度-效应曲线的类型及含义
1. 血药浓度-效应的S形曲线
特点：①作用靶点在血液室或者与血液瞬间达到平衡的组织；
②药物作用是直接的，药物反应是即刻的；
③可以用血药浓度代替作用部位的浓度来研究药物在体内的效应动力学。
2. 血药浓度-效应的逆时针滞后曲线
原因：①作用于外周室，存在假想的效应室；
②
③形成活性代谢物的活性强于原药；
④效应是间接的。
3. 血药浓度-效应的顺时针曲线
原因：①快速耐受性；
②形成抑制代谢物；
③立体选择性代谢，但仍然用消旋体表示，活性对映体优先代谢。
三、药效动力学模型的类型及表述方程，药效学参数的意义
1. 线性模型
E=Sc+E0E为效应强度；S为直线斜率；E0为给药前的基础效应。该模型能预报给药前的基础效应，但不能预报药物最大效应。
2. 对数线性模型
E=Slgc+I or lgE=Slgc+I。其中I是无生理意义的一种经验的常数。该模型能够预报最大效应的20%-80%之间的药物效应强度，但不能预报药物的基础效应和最大效应。
3. E max模型（常用）：E=该模型可预报最大效应，并提供两个药效学参数，即内在活性E max和亲和力EC50。
4. S形E max模型（Hill模型）：E=式中s为影响曲线斜率的一种陡度参数，当s=1时，简化为E max模型；当s小于1时，曲线较为平坦；当s大于1时，曲线变陡，且更趋向S形，同时最大效应增大。
四、PK-PD模型分类和选择
（1）直接连接模型和间接连接模型（都属于直接效应模型）
（2）直接效应模型
间接效应模型：药物通过影响体内某种内源性物质的含量或活性，再通过一系列的生理生化过程最终产生效应，一旦药物从体内消除，其药效也不会迅速消失。因此，其药效的产生和消除均有一个缓慢的过程。
（3）软连接模型：基于体内的药物浓度和效应建立的PK-PD模型；
硬连接模型：基于体内的药物浓度和体外效应参数（如受体结合亲和力、抗生素的最小抑菌浓度）所建立的PK-PD模型。具有可预测性，适用于新药研发。
（4）时间非依赖模型和时间依赖模型
药效动力学参数是否出现时间依赖性。绝大多数药物属于时间非依赖模型；
有些药物在耐受和增敏时，EC50和E max呈时间依赖性变化，即虽然效应室的药物浓度没有变化，而效应强度缺改变了。
五、直接效应的PK-PD模型
1.直接效应及其效应指标的特点
其效应指标应具有可连续定量测定、效应指标变化对浓度相对敏感、可重复性等特点。
作用特点：①一旦药物到达作用部位即可产生相应的药理效应；
②一旦药物从作用部位消除，其所产生相应的药理效应也随之消失；
③药物的作用强度与作用部位的药量存在一定的量效关系。
2.直接效应间接连接PK-PD模型
药物按一级过程由中央室向效应室转运，其转运速率常数为k1e，k eo为药物从效应室消除的一级速率常数。k1e V1 = k eo V e
3.一房室静注的PK-PD模型及微分方程
= k1e X－k eo X e
4.药效动力学参数的意义
（1）E max为药物产生的最大效应，反应药物内在活性；
（2）EC50为药物产生50%最大效应所需要的浓度，反映药物与作用部位的亲和力；
（3）s为曲线的陡度参数，决定效应曲线的斜率；
（4）k eo为药物从效应室中消除的一级速率常数，反映药物从效应室中消除的速率。当k eo＞α时，无明显的滞后现象；当β﹤k eo＜α时，在消除相时药物从效应室中的消除与在血浆中的消除相平行；k eo﹤β 时，药物在效应室中的滞留时间长于其在血浆中的滞留时间，表现出明显的滞后现象。
六、PK-PD模型的应用
1.PK-PD模型在抗菌药物中的应用
时间依赖性抗菌药物的药效学指标是血药浓度大于MIC 的时间(T > MIC ) 与给药间隔(τ) 之比( %T > MIC ) ；浓度依赖性抗菌药物的药效学指标是峰浓度与MIC 的比值( C max/MIC)或者是血药浓度面积对MIC 的比值(AUC/MIC) 。
2.间接PK-PD模型应用于免疫反应的PK-PD研究
3.间接PK-PD模型应用于凝血机制的研究
第十章新药临床前药物代谢动力学研究
一、药物在体内缺乏活性可能原因：
1.首过效应较强或代谢太快，半衰期太短；
2.不易通过肠黏膜吸收；
3.不易通过生物膜进入靶器官发挥疗效。
二、临床前药物动力学研究实验设计的基本原则
1. 实验药品：应与药效学和毒理学研究使用的药品相一致。
2. 实验动物：一般采用健康成年动物。
①首选动物尽可能与药效学和毒理学研究所用动物一致；
②尽量在清醒状态下实验，动力学研究最好从同一动物多次采样；
③创新药应选用两种或两种以上的动物，其中一种为啮齿类动物，另一种为非啮齿类，其主
要目的是了解药物的体内过程有无明显的种属差异。其他类型的药物，可选用一种动物（首选非啮齿类动物，如犬）。
④实验中应注意雌雄动物兼用，以了解药物的体内过程是否存在明显的性别差异。
⑤口服类药物不宜选用兔等食草类动物，因为这类动物的吸收不规则。
3.剂量选择
研究至少设置高、中、低三个剂量组，以便考察药物在体内的动力学过程是否属于线性。剂量的选择可以参考药效学和毒理学研究中所用的剂量，其中高剂量最好接近于最小中毒剂量，中剂量相当于有效剂量。
4.给药方式和途径：应尽可能和临床用药一致，对于大动物如犬应使用和临床一致的剂型。
5.物样品中药品分析方法的选择：
①色谱法，HPLC、GC等；②免疫学方法：包括ELISA、RIA等；③放射性核素标记法；
④微生物学方法。
三、生物样本分析的特点
其特点是①样品量少；②药物浓度低；③干扰物质多；④个体差异大。