五、房室模型
以上所述各種藥動(dòng)學(xué)公式都是將機(jī)體視為一個(gè)整體空間,假設(shè)藥物在其中轉(zhuǎn)運(yùn)迅速,瞬時(shí)達(dá)到分布平衡的條件下推導(dǎo)而得的。實(shí)際上機(jī)體絕非如此簡單,不僅有血漿、細(xì)胞外液及細(xì)胞內(nèi)液等間隔,而且各組織細(xì)胞間存在著無數(shù)的區(qū)間。靜脈注射藥物的時(shí)量(對(duì)數(shù)標(biāo)尺)關(guān)系并非直線,而是一條由無數(shù)區(qū)段組成的連續(xù)弧線。粗略地看可見早期一段快速下降,后來才逐漸穩(wěn)定緩慢下降。這是因?yàn)樗幬镞M(jìn)入血液循環(huán)后快速向組織分布,首先進(jìn)入血注量大的肺、腎、心、腦等器官,然后再向其他組織分布,最后達(dá)到平衡(假平衡)。因此設(shè)想機(jī)體由幾個(gè)互相連通的房室(compartment)組成。這個(gè)房室不是解剖學(xué)上分隔體液的房室,而是按藥物分布速度以數(shù)學(xué)方法劃分的藥動(dòng)學(xué)概念。多數(shù)藥物按二房室模型轉(zhuǎn)運(yùn)(少數(shù)單房室或多房室),中央室大致包括血漿及那些血流量多的器官,周邊室包括機(jī)體其余部分,界限并不明確。時(shí)量曲線因此也只能大致分為分布相及消除相兩個(gè)指數(shù)衰減區(qū)段(圖3-10)。其藥動(dòng)學(xué)規(guī)律與單房室不同,如C=Ae-αt +Be-βt,α及β分別為分布相(A)及消除相(B)的消除速率常數(shù)。而且在分布相中Vd逐漸增大,ke(α)逐漸減少,t1/2逐漸延長,因此藥動(dòng)學(xué)計(jì)算需要特殊處理。即使在消除相,血藥濃度穩(wěn)定線性下降,各組織濃度及其下降速度也不盡相等,故稱假平衡?梢妴栴}非常復(fù)雜。
圖3-10 二房室模型時(shí)量曲線
A.分布相(實(shí)線)及分布曲線(虛線)
B.消除相(實(shí)線)與消除曲線(虛線)
正由于問題過于復(fù)雜,臨床應(yīng)用諸多不便,實(shí)際運(yùn)算也存在諸多困難。房室模型并非藥物固有的藥動(dòng)學(xué)指標(biāo),機(jī)體也無此解剖學(xué)間隔,即使運(yùn)用電子計(jì)算機(jī)擬合也不一定獲得明確的劃分。用同一藥物試驗(yàn),在某些人呈二室模型,另些人可能呈一室或三室模型。同一藥物靜脈注射時(shí)呈二室模型而口服則呈單一房室模型。在分布相時(shí)藥物實(shí)際上已開始消除,到達(dá)消除相時(shí)可能已有相當(dāng)分量的藥物已被消除。如果用血管外給藥(口服、肌注等)分布相常被吸收相掩蓋。這些時(shí)相的劃分僅靠血藥濃度的測(cè)定。如果早期(此時(shí)血藥濃度變化較快)取樣間隔過疏,很難據(jù)此準(zhǔn)確劃分時(shí)相,因此,越來越多的臨床家及研究者逐漸放棄房室模型而轉(zhuǎn)向采用適用于所有藥物的無房室方法(noncompartmental medtod)來解決實(shí)際問題,對(duì)此,有待今后深入學(xué)習(xí)。
從另一方面看,時(shí)量曲線在達(dá)到假平衡后已呈單一指數(shù)衰減的直線,此時(shí)房室劃分已無需要,可以按β值計(jì)算t1/2及其他實(shí)用的藥動(dòng)學(xué)指標(biāo)。
AUC是與房室無關(guān)的藥動(dòng)學(xué)指標(biāo),可用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定。AUC(0-∞)=C0/ke,或AUC(T-∞)=CT/β,T是消除相開始的時(shí)間。再用AUC算出Vd及Cl:
Vd=A/AUCβ,CL=A/AUC