第一節 藥物的體內過程
一、藥物的吸收
吸收指藥物未經化學變化而進入血液循環的過程,其參數是生物利用度。吸收速率受許多因素影響,包括藥物轉運的類型、藥物的理化性質(如脂溶性、解離度)、給藥途徑、劑型、吸收部位的血流狀況及藥物濃度等。
(一)消化道給藥
1.口腔吸收有些藥物舌下給藥,溶解後可通過口腔黏膜吸收。優點是可避免胃液、腸酶及肝藥酶對藥物的破壞。
2.胃吸收藥物的脂溶性是決定胃吸收量的主要因素,其次是藥物的pH值。由於藥物在胃內滯留時效短,吸收量有限。
3.小腸吸收藥物吸收的主要部位,機製與食物吸收相似,影響因素很多。
4.直腸吸收有些栓劑或溶液劑直腸給藥,可通過直腸黏膜吸收。
(二)影響消化道吸收的主要因素
1.藥物性質和劑型藥物的吸收與藥物的解離度及藥物分子的脂溶性有密切關係。緩釋劑型和控釋劑型延緩藥物的吸收。
2.胃腸道的功能狀態胃腸道黏膜分泌物的含量,組分及黏度的改變,排空速率等因素對藥物的吸收也有不同程度的影響。
3.首關效應藥物經腸道吸收或隨血流首次進入肝髒時,某些藥物被腸液或腸酶破壞及在肝髒受到藥酶代謝等因素的影響,導致進入體循環的藥量減少,這種現象稱為首關效應。
4.藥物相互作用不同藥物合用,因有時會生成複合物、離子對及絡合物等,便減少了藥物的吸收。阿奇黴素與鋁、鎂鹽同服能生成絡合物,影響其吸收,降低其血藥峰濃度。
5.食物的影響藥物吸收與食物的pH值、脂溶性、纖維素含量、對胃腸道的刺激程度等因素有關,有些食物增加藥物吸收,有些食物減少藥物吸收。
(三)肌內或皮下注射給藥
肌內或皮下注射,藥物吸收速率與藥物的水溶性和注射部位的局部血流量有關。與口服給藥相比,注射給藥吸收較快,吸收量也較準確。皮下注射吸收速度較肌內注射慢。
(四)靜脈注射或靜脈滴注
藥物直接進入血液循環。
(五)經皮膚給藥
除小分子外,藥物透皮吸收速率主要決定於脂/水分配係數。皮膚用藥主要是發揮局部作用,也有經過透皮吸收後發揮全身作用的製劑。
(六)呼吸道給藥
藥物經鼻黏膜或肺泡吸收。由於肺泡麵積大、血管豐富,呼吸道給藥吸收很快。臨床上有鼻噴劑、吸入劑等使用。
二、藥物的分布
藥物進入血液即通過各種生理屏障向不同部位轉運。血流豐富的組織常分布較多。藥物到達某組織的分布速度,主要決定於該組織的血流量和膜的通透性。
(一)灌注速率
組織血流灌注速度是藥物分布的限速因素,藥物在血流豐富組織的分布遠比血流少的組織迅速。
(二)膜屏障
1.血腦屏障腦組織的毛細血管內皮細胞緊密相連,無多數組織毛細血管內皮組織之間的小孔和吞飲小泡,其外表麵幾乎全為星形膠質細胞包圍形成的屏障,使藥物進入腦脊液受到限製。某些大分子、水溶性或解離型藥物難於進入腦組織,有機酸和有機堿性藥物擴散進入該係統緩慢。
2.胎盤屏障是保護胎兒的生理屏障,但是某些脂溶性藥物易於進入胎兒血循環,可能影響胎兒發育,應予注意。
(三)藥物與血漿蛋白結合
藥物與血漿蛋白結合率的大小是影響藥物在體內分布的重要因素。與藥物結合的血漿蛋白以白蛋白為主,也有少量α球蛋白和β球蛋白。這種結合是可逆的,結合與解離處於動態平衡。藥物與血漿蛋白結合的程度,常以結合藥物濃度與總濃度的比值表示,比值大於90%的藥物,表示高度結合;小於20%者,表示低度結合。藥物與血漿蛋白結合,對藥物的分布及排泄過程中的轉運有很大影響,隻有遊離藥物能自由地在體內組織分布。當藥物與血漿蛋白結合達到飽和時,若再增加給藥量,遊離藥物濃度驟增;另外當合並用藥時,可產生結合置換作用,遊離藥物也增加,這些情況都可能出現毒性反應。
三、藥物生物轉化
藥物生物轉化或稱藥物代謝是指藥物在人體內受機體作用發生的化學結構變化。多數藥物經代謝後藥理活性減弱或消失,少數藥物經代謝後才有活性,此類藥稱前藥(prodrug)。也有的藥物在體內不被代謝而以原形從腎排出。由於其代謝物通常較原藥極性大,不易從腎小管重吸收,故藥物代謝是藥物自機體消除的重要途徑之一。
藥物在體內代謝一般分為兩相反應:Ⅰ相反應是藥物在酶的催化下進行氧化、還原或水解等,Ⅱ相反應是與體內葡萄糖醛酸、穀胱甘肽、甘氨酸、磺酸等結合或乙酰化、甲基化等。藥物經過結合後一般極性增高,水溶性增加,有利於排出體外,同時多數藥物的藥理活性減弱或消失。各種藥物的代謝步驟不盡相同。
藥物的代謝依賴於酶的催化,一類代謝酶為專一性藥酶,如膽堿酯酶、單胺氧化酶,它們隻代謝乙酰膽堿和單胺類藥物;另一類為非專一性酶,這類酶一般指肝微粒體混合功能氧化酶係統,這些酶係統能代謝數百種藥物,又因為這些酶係統主要存在肝細胞的內質網中,所以又稱肝藥酶或藥酶,肝藥酶主要指細胞色素P450酶,簡稱P450。近來發現其他組織器官如腎、胃腸道上皮也有藥酶分布。藥酶不僅參與許多藥物的代謝,且某些藥物也可明顯地影響藥酶活性。其中還原酶、水解酶、乙酰化酶等專一性差,活性較低。
肝藥酶的個體差異大,如遺傳、年齡、營養、機體狀態和疾病等都可影響酶的活性。凡增強肝藥酶活性的藥物,稱為肝藥酶誘導劑或酶促劑,如苯巴比妥、苯妥英鈉、利福平等,若能被肝藥酶代謝的藥物與藥酶誘導劑合用時,代謝加快,劑量應適當增加。能抑製或減弱肝藥酶活性的藥物稱藥酶抑製劑,如咪唑類抗真菌藥、大環內酯類抗生素、異煙肼、西咪替丁等。被肝藥酶代謝的藥物與肝藥酶抑製劑合用時,劑量應適當減少。對肝功能不良病人,新生兒及早產兒肝功能尚未發育完全時,藥物轉化功能較差,用藥應注意調整劑量。