【教学课件】选修课 药物与毒物动力学 10群体药代动力学.ppt

1,群体药代动力学,2,随着药代动力学及计算机技术的迅速发展，群体药代动力学（population pharmacokinetics,PPK）已广泛地用于临床治疗，成为优化个体化给药方案、治疗药物监测以及新药临床评价中一个非常有用的方法。,3,传统的临床药动学方法Critical methods for pharamacokinetics assay,多点采血（Multiple points for getting blood sample）采血时间超过3个半衰期（Experimental time course covers more than 3 t1/2）,4,一、基本概念,群体（population）是指根据研究目的所确定的研究对象的全体。由于群体中各受试对象的遗传素质、环境因素、营养状况以及个体特征的不同，药代动力学参数具有很大的个体间变异及个体自身变异。,5,群体药代动力学（population pharmacokinetics）研究来自各受试者参数的变异情况，确定药代动力学参数的平均值与标准差，以便能计算某一病人的药代动力学参数。,6,群体药代动力学即药代动力学群体分析法(population approach)。它是应用药代动力学基本原理,并结合统计学方法研究某一群体药代动力学参数的分布特征，即群体典型病人的药代动力学参数（群体均值）和群体中存在的变异性（方差或者标准差）。这种变异性包括确定性变异和随机性变异。,7,确定性变异指年龄、体重、体表面积、性别、种族、肝肾等主要脏器功能、疾病状况，以及用药史、合并用药、吸烟和饮酒等对药物处置的影响，这些因素又称固定效应（fixed effects）。,8,随机性变异包括个体间和个体自身变异，指不同病人间、不同实验者、实验方法和病人自身随时间的变异，这些变异又称随机效应（random effects）。,9,二、估计群体药物动力学参数的方法,单纯集聚数据分析法(nave plooed data analysis,NPD)两步法（two-stage method)非线性混合效应模型（nonlinear mixed effect model）,10,单纯集聚数据分析法将所有个体的原始血药浓度数据集中，共同对模型拟合曲线，确定群体药物动力学参数。局限性：忽视个体间药物动力学特征的差异，把数据看成来自同一个体，对参数估计较为粗略，得不到个体间变异数据。精确性差，实用价值不高。return,11,两步法1.对个体原始血药浓度、时间数据分别进行曲线拟合，求得个体药物动力学参数；2.个体化参数进行统计分析，得到群体参数均值和个体间及个体内的差异，最后得到特定药物动力学参数与固定效应之间的关系。局限性：要求每个个体足够采样点，否则结果偏差大该法只能将青壮年作为目标人群，实际上群体动力学参数是应用于病人，二者生理和病理状态存在很大差异。return,12,非线性混合效应模型（nonlinear mixed effect model）,确定性变异通过固定效应模型估算，随机性变异由统计学模型确定，将固定效应和随机效应统一考察，即为混合效应模型。由Sheiner等编制成非线性混合效应模型（NONMEM）软件，已成为药代动力学群体分析中重要工具。,13,在临床上只要在一个给药间隔内，采集血样12次，总共24次，就能利用NONMEM程序进行群体药代动力学研究。但如此少量血样的稀疏数据（sparse data）很难用经典方法进行药代动力学分析。,14,三、群体药代动力学在临床的应用,优化个体化给药方案治疗药物监测特殊病人群体分析生物利用度研究药物相互作用研究新药的临床评价,15,（一）优化个体化给药方案,根据NONMEM法估算的药代动力学群体参数以及新病例的临床常规数据如身高、体重、肾功能等，利用计算机初步推算个体化给药方案，并预测可能达到的血药浓度。然后根据实测血药浓度，对比修正个体药代动力学参数。,16,如此反馈修正，可快速，准确地获得个体药代动力学参数，制定合理的个体化给药方案。,17,（二）治疗药物监测,NONMEM法已用于治疗药物监测并估算其群体参数值。如抗癫痫药、茶碱、地高辛、利多卡因、华法林、环孢素、氨基苷类抗生素等。,18,Grevel等考察134例成年肾移植病人环孢素的群体药代动力学参数，收集1033对给药速率和平均稳态数据，用NONMEM法分析表明，米-曼氏动力学模型更适合环孢素的消除特点，而且肾移植后的前4个月中m值逐渐增加，Vmax则不变，且显示有较大的个体间变异，这些群体参数已用于口服环孢素的剂量调整。,19,（三）特殊病人群体分析,特殊群体包括老年人、新生儿、儿童、妇女以及肝肾功能障碍者。这些群体的药代动力学特征，对某些药物最适给药方案的设计与修订至关重要。NONMEM法仅需采血24次，适用于开展这类群体的药代动力学研究。,20,（四）生物利用度研究,生物利用度研究可用经典的药代动力学方法，但用NONMEM法具有能处理稀疏数据的优点，并可提取较多信息。NONMEM法具有经典法不具有的一些特点：可以比较单次及多次给药的个体变异；比较速释及控释制剂间的变异；直接根据血药浓度数据进行统计分析。,21,（五）药物相互作用研究,在同时或序贯应用两种或两种以上药物时，种或几种药物影响了另一种或几种药物的体内过程，定量地研究这种药物相互作用的影响，对在临床上合理用药是很有意义的。NONMEM法可对药物相互作用进行定量性研究。,22,（六）新药的临床评价,在新药I期临床试验中，目前所采用的药代动力学经典研究方法，存在着一定的局限性。（1）受试对象是健康志愿者，或病情较稳定的病人；（2）受试人数较少；（3）受试对象即使为病人，一般也少有并发症，且很少合并用药。,23,这种基本上属匀质群体的期临床试验受试对象,与、期中大量试验群体比较，存在较大的差别。例如某些病理生理状态，常可改变药物剂量对血药浓度的关系，某些特殊群体又具有某些特殊的药代动力学特征。,24,因此采用NONMEM法开展上述群体的药代动力学研究，对设计与修正给药方案是很有意义的。美国FDA已同意对婴儿及肿瘤病人等群体可采用NONMEM法进行新药临床药代动力学评价。,