[科普中国]-一级动力学

一级动力学（first-order kinetic）是药动学概念，按药物转运速度与药物量或浓度之间的关系，药物在体内的消除速率过程可分为一级、零级和米氏速率过程。一级动力学过程又称一级速率过程，是指药物在某房室或某部位的转运速率与该房室或该部位的药物浓度（C）或药量（X）的一次方成正比。一级动力学过程又称线性动力学过程。由于该过程的半衰期等药动学参数与剂量无关．故又称剂量非依赖性速率过程。

一级动力学是一个数学概念，是单位时间转运消除恒定比例的药物，公式是dc/dt=-kc，特点是药物消除半衰期恒定，与剂量或药物浓度无关。

公式内容描述一级动力学过程的公式是：

=2KeC或=2KeX……………………..(1)

式中C为药物浓度，Ke为一级速率常数，表示单位时间内药物的转运量与药物现存量之间的比值。将(1)式积分，得：

Ct=C0e-Ket……………………..(2)

式中Ct是时间的药物浓度，C0为药物初始浓度。将(2)式改为常用对数式，则：

lgCt=lgC0-t……………………..(3)

如将(2)式改为自然对数式，则lnCt=lnC0-Ket，因为lnC=2.303xlgC。

将t时的自然对数药物浓度与时间在半对书坐标纸上作图可得一条直线，其斜率为-Ke。但将t是的算术药物浓度与时间在普通坐标纸上作图可得一条曲线。

一级动力学过程有被动转运的特点，只要是按浓度梯度控制的简单扩散都符合一级动力学过程。由于多数药物的转运都是简单扩散，故多数药物属一级动力学过程1。

特点1、药物转运呈指数衰减，每单位时间内转运的百分比不变，即等比转运，但单位时间内药物的转运量随时间而下降。

2、半衰期、总体清除率恒定，与剂量或药物浓度无关。

3、血药浓度对时间曲线下的面积与所给予的单一剂量成正比。

4、按相同剂量相同间隔时间给药，约经5个半衰期达到稳态浓度；约经5个半衰期，药物在体内消除近于完毕。

与零级动力学的区别零级动力学指血中药物按恒定速率（单位时间消除药量）进行消除，消除速率与血药浓度高低无关（也称恒量消除），其血浆半衰期随起始浓度下降而缩短，不是固定值。而一级动力学是药物在任何时间的消除速率与该时间药物在体内的量成正比（即恒比衰减）。这种速率过程中，药物的半衰期（t1/2）恒定，不因染毒剂量高低而变化。许多药物在剂量过大，超过机体清除能力时按零级消除动力学消除，当血中浓度降低到机体具有消除能力时，转为一级消除动力学消除。

其中零级动力学过程的特点有：

1、转运速度与剂量或浓度无关，按恒量转运，即等量转运。但每单位时间内转运的百分比是可变的。

2、半衰期、总体清除率不恒定。剂量加大，半衰期可超比例延长，总体清除率可超比例减少。

3、血药浓度对时间曲线下的面积与剂量不成正比，剂量增加，其面积可超比例增加。

产生零级动力学过程的主要原因是药物代谢酶、药物转运体以及药物与血浆蛋白结合的饱和过程。因此零级动力学过程有主动转运的特点，任何耗能的逆浓度梯度转运的药物，因剂量过大均可超负荷而出现饱和限速，称之为容量限定过程，如乙醇、苯妥英钠、阿司匹林、双香豆素和丙磺舒等可出现零级动力学过程。按零级动力学过程消除的药物，在临床上增加剂量时，有时可使血药浓度突然升高而引起药物中毒，因此对于这类药物，临床上增加剂量给药时一定要加倍注意。