Systemy podawania leków
Farmakologia ogólna
dr inż. Tomasz Ciach
Wydział Inżynieri Chemicznej i Procesowej, ul.
Waryńskiego 1, pokuj 316, trzecie piętro.
www.biomedlab.ichip.pw.edu.pl
Farmakokinetyczny model jedno kompartmentowy
Podanie donaczyniowe
Di.v
.
c, x
Vd
Podanie z wchłanianiem.
D
kE
cG
xE
kD
c, x
Vd
kE
D ‐ dawka leku, x – ilość leku w kompartmencie, c ‐stężenie leku w
kompartymencie, cG ‐ stężenie leku w przewodzie pokarmowym, kE ‐ stała
szybkości eliminacji, kD ‐ stała szybkości wchłaniania , xG – dawka leku
podana doustnie, Vd – objętość dystrybucyjna.
Podczas donaczyniowego podania leku (i.v.), cała ilość leku (x0 = Di.v.) znajdzie się w
kompartymencie w czasie t=0. W tym też momencie lek osiągnie maksymalne
stężenie (c0), które następnie zacznie maleć ze względu na eliminację leku z
organizmu. Zakładając kinetykę pierwszego rzędu otrzymujemy:
Objętość kompartymentu w prezentowanym modelu jest trudna do zdefiniowania.
Ponieważ lek gromadzi się nie tylko w osoczu, gdzie mierzymy jego stężenie, a które
stanowi jedynie około 4% masy ciała, ale i w innych tkankach. W związku z tym
stężenie leku w osoczu jest inne niż wynikało by to z faktu jego równomiernego
rozłożenia w całym organizmie, kompartmencie. Wprowadzamy więc wartość
„względnej objętości dystrybucyjnej” (Vd). Jest to hipotetyczna objętość płynów
ustrojowych, w których po równomiernym rozmieszczeniu podanej dawki, lek
miałby takie stężenie, jak zmierzone w osoczu. Pozwala ona przeliczyć stężenie leku
w osoczu na niewyznaczalną doświadczalnie ilość leku obecną w całym organizmie ‐
kompartmencie.
Wartość Vd dla różnych leków waha się od 0,04 do 20 litrów na kilogram masy
ciała, co uzależnione jest od miejsca gromadzenia się leku. Leki gromadzące się
głównie w osoczu mają niskie wartości Vd, wysokie wartości obserwowane są
wtedy gdy lek gromadzi się w tkance tłuszczowej czy w określonym narządzie.
Po rozwiązaniu równania różniczkowego opisującego eliminację leku z
organizmu dla modelu jednokompartmentowego otrzymujemy równanie
wykładnicze pierwszego rzędu.
Lub dla stężeń:
Druga wersja równania pozwala na wyznaczenie stałej szybkości eliminacji
z pomiarów stężenia leku we krwi. Dla przedstawionego modelu możemy
również wyznaczyć okres półtrwania leku w organizmie, który wynosi.
Przykładowe okresy półtrwania leków w organizmie.
Lek
Aspiryna
Paracetamol, Ibuprofen
Penicylina G
Izoniazyd
t1/2 [h]
0,2‐0,5
1 ‐ 3
0,5 ‐ 1
3
Lek
Tetracyklina
Naproksen
Witamina C, B1
Witamina D3
t1/2 [h]
6 ‐ 8
9 ‐ 22
0,2 – 0,5
800 – 1 000
1,1
1
1,0
0,9
Cmax
0,8
C[-]
C[-]
0,7
0,6
A
B
0,5
A
B
0,4
0,3
0,1
0,2
0,1
0,0
0
2
Tmax
4
6
t[h]
8
10
0
2
4
6
8
t[h]
Przebieg stężenia leku w czasie dla modelu jednokompartmentowego z podaniem i.v.
(A) i z wchłanianiem (B), dla stężenia c0 = 1 [‐], oraz okresu półtrwania t1/2 = 3 h, stała
wchłaniania 10 razy większa od stałej eliminacji.
10
Wartość pola powierzchni pod krzywą stężenia leku w
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)