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[科普中国]-表观分布容积

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表观分布容积(apparent volume of distribution, Vd)是指当药物在体内达动态平衡后,体内药量与血药浓度之比值称为表观分布容积。Vd可用L体重表示。

一、概念:表观分布容积(apparent volume of distribution, Vd)是指当药物在体内达动态平衡后,体内药量与血药浓度之比值称为表观分布容积。Vd可用L体重表示。

中文名

表观分布容积

外文名

apparent volume of distribution, Vd

计算

体内药量与血药浓度之比值

单位

L/kg(体重)

二、意义:为什么说表观,因为它并不代表有生理意义的真正容积。而它的比值是时间的函数。由于分配容积大小可推测药物在体内分布及结合情况,故它有广泛的实用意义。 (Vd)值大,其药理意义是提示该药分布广或者是药物与生物高分子有大量结合,亦或两者兼有之。1

按照血浆浓度(c)推算体内外来化合物总量(A)在理论上应占有的体液容积,即表观分布容积Vd=A/c,单位为mL或mL/kg(体重)。各组织器官与血浆对外来化合物浓度的影响,因此表观分布容积能提供外来化合物在体内分布的重要信息。例如,外来化合物在人体内分布只限于血浆、细胞外液或全身的水分中,则相应的Vd分别约为40、170和580mL/kg ,如脂溶性外来化合物主要分布在富含脂肪的组织和器官中,则Vd可大于1000mL/kg。当Vd已知时,可根据血浆浓度来推算体内外来化合物的总量。

三、计算公式:Vd=给药量*生物利用度/血浆药物浓度(Vd=A/c)

Vd是一个假想的容积,它不代表体内具体的生理性容积。但从Vd可以反映药物分布的广泛程度或与组织中大分子的结合程度。

Vd≈5L 表示药物大部分分布于血浆Vd≈10~20L 表示药物分布于细胞外液

Vd≈40L 表示药物分布于全身体液

Vd >100L 表示药物集中分布至某个组织器官或大范围组织内

Vd越小,药物排泄越快,在体内存留时间越短;分布容积越大,药物排泄越慢,在体内存留时间越长。

四、测定方法:Vd计算,一般可以用外推法、 面积法求得;如果有输注的药物数据,亦可以用输注数据法求之。 对于这三个方法获得数据的一致性 , 仅适用于单室。2 关于双室,各种方法计算结果常存有一定误差,由于初始阶段数据不充分以至对分配相不明确,使外推法往往误差较大。3

五、影响表观分布容积大小的因素:尽管V是一种表观容积,故不应被视为一种物理空间 ,但它仍具有一个取决于各种生理因素的最小值。很明显,药物至少必须通过血浆而分布。因此在一个了70kg 重的健康人身中,V的最小值至少应该是3L。然而,限定一种药物进入血浆的唯一理由是因为药物与血浆蛋白高度结合,而且与组织的结合和分配都不明显。在这方面必须认识到血浆蛋自也可扩散到血管系统以外。这种血管外的血浆蛋白将通过淋巴系统回到血管内。因此与血浆蛋白高度结合的药物,最终也将分布到血浆以外,即便很慢。因为大约有55% 的血浆蛋白是处在血浆 之外,如果药物的分布允许经过足够时间的话,理论上一种药物的最小V 值应是7L。值得注意的是,在这种情况下应该认识到7L的值等于白蛋白的V值。如果在药物全部分布到血浆蛋白空间之前来进行评价,会仅仅出现较低的 Vs值。

如果血浆蛋白结合不出现,V的最小值将为14L 一一等于体内血管外液的空间。 而且在药物到达全部血管外液空间之前,必须经过一定的时间。

另一方面,V 在理论上没有上限。组织的亲和力越高,血浆中的药物部分就越低。理论上当无穷大的高组织亲和力和V 趋近于无穷大值时,血浆浓度就接近O值。

然而对一种给定药物的V不能认为对所有的人都是一个固定值。它随体内可以结合部位的多少及类脂空间的大小而变化。 病人的体格和疾病状态及各种生理状况都能改变药物的结合。4

六、多室模型和分布容积:在药物服用后立即分布到全身时,V值并不固定,而随时间延长而增加。这种情况的出现是因为分布的结果而降低了血浆浓度,体内药物的总量并没有任何显著的变化。只有当存在着一种瞬间分布时,V才不取决于时间。瞬间分布在理论上不会出现,但实际上是可以接近的。 如果分布很快,且只能在服药后最初几分钟内可以区别,则这种分布阶段一般说可以忽略。要说一种瞬间分布已经出现,则该药物可认为是单室模型药。就临床目的而言,大多数药物属于这种类型。尽管如此,仍必须考虑许多药物的分布相,并试图用多室 (分布的 ) 特性去处理。尤其是当这种分布出现在大部分剂量间隔期,且整个剂量间隔期有一种可见到的半衰期变化 ( logC 一 t中的斜率的变化 ) 更是如此 。 此外,如果毒性与分布相以及后分布相 ( 如利多卡因 ) 中的血浆浓度有关,或理想作用只在分布进入组织后才获得,那么在治疗中考虑药物的分布就非常重要。有两个因素可以引起这种延长分布:(1)缓慢扩散或 (2)对药物具有较高亲和力的器官的缓慢渗透。

就 V 而言可用三个不同名词来表示延长药物分布相: ( 1 ) V1, 即最初分布容积或中心室的表观分布容积;( 2 ) Vss, 即稳态浓度时的表观分布容积;( 3 ) VB , 即终端清除相中的表观分布容积。

当用药物快速静脉注射后立即得到的血浆浓度 (实际是通过外推浓度回到O时得到的) 来测定V时,同时也就测定了V1 。 因 此V1的值可由下式算出 , V1 = O /最初浓度 (回到 O 时的外推浓度 ) 。 当药物完成其分布且全身达到动力学平衡时,即当药物向每一个器官进出的流量为常量时,便出现稳态状态。在这种状况下得到的 V 值就称为Vss。由于体 内药物的量在稳态时不易测定,便设计了几种间接方法。最常用的方法就是比较瞬时曲线下 的面积 (AUMC) 和血浆浓度—时间曲线下的面积 ( AUC ) 。 其关系如下式 : Vss = D x AUMC / AUC^2 。 AUMC的意义在于这一事实 , 即分数 AUMC / AUC 等于药物在体内滞 留的平均时间。这个值一般称为平均滞留时间 ( MRT ) ,即Vss = (D / AUC) x MRT。

在终端清除相中,药物只能从血浆中通过清除而排出。这种清除的结果,在组织和血浆间便产生了浓度差,从而引起药物从组织向血浆的再分配。该相中组织的活性浓度因此也将滞后于血浆浓度。从组织向血浆中的扩散或转移越慢,且血浆中的清除越快,组织中的活性浓度也将越滞后于血浆浓度。因此,在这些条件下,当体内药物量与血浆浓度相关时,VB 将较高于使用平衡状态时的Vss。 VB值可由下式得到: VB = CL/ λ, 式中λ为终端清除速率常数。 与 Vss 和V1相比,V B取决于CL。因为活性组织的浓度在较高CL条件下将更加滞后于组织浓度,高CL比低CL将给VB 以更大值 。 在评价动力学数据时,应当认识到VB取决于CL。4