الحركية الدوائية

حركية الدواء (من اليونانية القديمة pharmakon "دواء" و kinetikos "تحريك، وضع في الحركة"؛ انظر الحركية الكيميائية )، والتي يتم اختصارها أحيانًا باسم PK ، هي فرع من علم الأدوية مخصص لوصف كيفية تأثير الجسم على مادة معينة بعد تناولها. ^[1] تشمل المواد ذات الاهتمام أي مادة كيميائية غريبة مثل الأدوية الصيدلانية والمبيدات الحشرية والمواد المضافة للأغذية ومستحضرات التجميل وما إلى ذلك. تحاول تحليل التمثيل الغذائي الكيميائي واكتشاف مصير مادة كيميائية من لحظة تناولها حتى النقطة التي يتم فيها التخلص منها تمامًا من الجسم . تعتمد حركية الدواء على النمذجة الرياضية التي تضع تأكيدًا كبيرًا على العلاقة بين تركيز الدواء في البلازما والوقت المنقضي منذ تناول الدواء. حركية الدواء هي دراسة كيفية تأثير الكائن الحي على الدواء، في حين أن الديناميكية الدوائية (PD) هي دراسة كيفية تأثير الدواء على الكائن الحي. يؤثر كلاهما معًا على الجرعة والفائدة والآثار الضارة ، كما هو موضح في نماذج حركية الدواء/ديناميكية الدواء .

يحدث عدد من المراحل بمجرد دخول الدواء في اتصال مع الكائن الحي، ويتم وصفها باستخدام الاختصار ADME (أو LADME إذا تم تضمين التحرير كخطوة منفصلة عن الامتصاص):

• التحرير - عملية فصل المادة الفعالة عنتركيبتها الصيدلانية.^[3][^4]انظر أيضًاIVIVC.
• الامتصاص – عملية دخول الدواء إلى الدورة الدموية الجهازية من موقعالإعطاء
• التوزيع - تشتت أو نشر المواد في جميعسوائل وأنسجة الجسم.
• الأيض (أو التحول الحيوي أو التعطيل) - التفاعلات الكيميائية للدواء والتحلل غير القابل للعكس إلىمستقلبات(على سبيل المثال عن طريقالإنزيماتمثلالسيتوكروم بي 450أوإنزيماتالجلوكورونوزيل ترانسفيراز
• الإخراج – إزالة المادة أو المستقلبات من الجسم. في حالات نادرة، تتراكم بعضالأدويةفيهفيأنسجة الجسم.^{[ بحاجة لمصدر ]}

تجمع بعض الكتب المدرسية بين المرحلتين الأوليين حيث يتم إعطاء الدواء غالبًا في صورة نشطة، مما يعني عدم وجود مرحلة تحرير. وتشمل كتب أخرى مرحلة تجمع بين التوزيع والاستقلاب والإخراج في مرحلة التصرف. ويدرج مؤلفون آخرون الجانب السام للدواء فيما يُعرف باسم ADME-Tox أو ADMET . ويمكن تجميع مرحلتي التمثيل الغذائي والإخراج معًا تحت عنوان الإزالة .

تتضمن دراسة هذه المراحل المميزة استخدام المفاهيم الأساسية والتلاعب بها من أجل فهم ديناميكيات العملية. لهذا السبب، من أجل فهم حركية الدواء بشكل كامل ، من الضروري أن يكون لديك معرفة تفصيلية بعدد من العوامل مثل: خصائص المواد التي تعمل كسواغات ، وخصائص الأغشية البيولوجية المناسبة والطريقة التي يمكن للمواد من خلالها عبورها، أو خصائص التفاعلات الإنزيمية التي تعمل على تعطيل الدواء.

فيما يلي أكثر مقاييس الحركية الدوائية شيوعًا: ^[5] يتم التعبير عن وحدات الجرعة في الجدول بالمول (mol) والمولار ( M). للتعبير عن مقاييس الجدول بوحدات الكتلة، بدلاً من كمية المادة ، ما عليك سوى استبدال "mol" بـ "g" و"M" بـ "g/L". وبالمثل، يمكن التعبير عن الوحدات الأخرى في الجدول بوحدات ذات بعد مكافئ عن طريق التدرج. ^[6]

مقاييس الحركية الدوائية

مميزة	وصف	رمز	وحدة	صيغة	قيمة المثال العملي
جرعة	كمية الدواء المُتناولة.	${\displaystyle D}$	${\displaystyle \mathrm {mol} }$	معلمة التصميم	500 ملي مول
فترة الجرعات	الفترة الزمنية بين جرعات الدواء.	${\displaystyle \tau }$	${\displaystyle \mathrm {h} }$	معلمة التصميم	24 ساعة
الحد الأقصى لتركيز المصل	التركيز الأقصى للدواء في البلازما بعد تناوله.	${\displaystyle C_{\text{الحد الأقصى}}}$	${\displaystyle \mathrm {مليمول/لتر} }$	القياس المباشر	60.9 مليمول/لتر
الحد الأدنى للوقت لـ Cmax	أقل وقت يستغرق للوصول إلى C max .	${\displaystyle t_{\text{الحد الأقصى}}}$	${\displaystyle \mathrm {h} }$	القياس المباشر	3.9 ساعة
الحد الأدنى لتركيز البلازما	أقل تركيز يصل إليه الدواء قبل إعطاء الجرعة التالية.	${\displaystyle C_{{\text{min}},{\text{ss}}}}$	${\displaystyle \mathrm {مليمول/لتر} }$	${\displaystyle C_{min}={\frac {SFDk_{a}}{V_{d}(k_{a}-k)}}\times \{{\frac {e^{-k_{e}\tau }}{1-e^{-k_{e}\tau }}} - {\frac {e^{-k_{a}\tau }}{1-e^{-k_{a}\tau }} }\}}$	27.7 مليمول/لتر
متوسط ​​تركيز البلازما	متوسط ​​تركيز الدواء في البلازما خلال فترة الجرعات في حالة مستقرة .	${\displaystyle C_{{\text{av}},{\text{ss}}}}$	${\displaystyle \mathrm {h\times mmol/L} }$	${\displaystyle {\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}}$	55.0 ساعة×مليمول/لتر
حجم التوزيع	الحجم الظاهري الذي يتم فيه توزيع الدواء (أي المعلمة التي تربط تركيز الدواء في البلازما بكمية الدواء في الجسم).	${\displaystyle V_{\text{d}}}$	${\displaystyle \mathrm {L} }$	${\displaystyle {\frac {D}{C_{0}}}}$	6.0 لتر
تركيز	كمية الدواء في حجم معين من البلازما .	${\displaystyle C_{0},C_{\text{ss}}}$	${\displaystyle \mathrm {مليمول/لتر} }$	${\displaystyle {\frac {D}{V_{\text{d}}}}}$	83.3 مليمول/لتر
نصف عمر الامتصاص	الوقت اللازم لامتصاص 50% من جرعة معينة من الدواء في الدورة الدموية الجهازية. [7]	${\displaystyle t_{{\frac {1}{2}}a}}$	${\displaystyle \mathrm {h} }$	${\displaystyle {\frac {\ln(2)}{k_{\text{a}}}}}$	1.0 ساعة
ثابت معدل الامتصاص	المعدل الذي يدخل به الدواء إلى الجسم عن طريق الفم أو عن طريق طرق خارج الأوعية الدموية الأخرى.	${\displaystyle k_{\text{a}}}$	${\displaystyle \mathrm {h} ^{-1}}$	${\displaystyle {\frac {\ln(2)}{t_{{\frac {1}{2}}a}}}}$	0.693 ساعة -1
نصف عمر الإزالة	الزمن اللازم للوصول إلى تركيز الدواء إلى نصف قيمته الأصلية.	${\displaystyle t_{{\frac {1}{2}}b}}$	${\displaystyle \mathrm {h} }$	${\displaystyle {\frac {\ln(2)}{k_{\text{e}}}}}$	12 ساعة
ثابت معدل الإزالة	المعدل الذي يتم به إزالة الدواء من الجسم.	${\displaystyle k_{\text{e}}}$	${\displaystyle \mathrm {h} ^{-1}}$	${\displaystyle {\frac {\ln(2)}{t_{\frac {1}{2}}b}}}={\frac {CL}{V_{\text{d}}}}}$	0.0578 ساعة -1
معدل التسريب	معدل التسريب المطلوب لتحقيق التوازن في الإخراج.	${\displaystyle k_{\text{in}}}$	${\displaystyle \mathrm {مول/ساعة} }$	${\displaystyle C_{\text{ss}}\cdot CL}$	50 مليمول/ساعة
المساحة تحت المنحنى	تكامل منحنى التركيز-الزمن (بعد جرعة واحدة أو في حالة مستقرة).	${\displaystyle AUC_{0-\infty }}$	${\displaystyle \mathrm {M} \cdot \mathrm {s} }$	${\displaystyle \int _{0}^{\infty }C\,\mathrm {d} t}$	1,320 هـ×مليمول/لتر
		${\displaystyle AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}$	${\displaystyle \mathrm {M} \cdot \mathrm {s} }$	${\displaystyle \int _{t}^{t+\tau }C\,\mathrm {d} t}$
التخليص	حجم البلازما التي يتم تطهيرها من الدواء لكل وحدة زمنية.	${\displaystyle CL}$	${\displaystyle \mathrm {m} ^{3}/\mathrm {s} }$	${\displaystyle V_{\text{d}}\cdot k_{\text{e}}={\frac {D}{AUC}}}$	0.38 لتر/ساعة
التوافر البيولوجي	الجزء المتوفر نظاميا من الدواء.	${\displaystyle f}$	بدون وحدة	${\displaystyle {\frac {AUC_{\text{po}}\cdot D_{\text{iv}}}{AUC_{\text{iv}}\cdot D_{\text{po}}}}}$	0.8
التقلب	تقلب الذروة والقاع ضمن فترة جرعة واحدة في حالة مستقرة.	${\displaystyle \%PTF}$	${\displaystyle \%}$	${\displaystyle 100{\frac {C_{{\text{max}},{\text{ss}}}-C_{{\text{min}},{\text{ss}}}}{C_{{\text{av}},{\text{ss}}}}}}$ أين ${\displaystyle C_{{\text{av}},{\text{ss}}}={\frac {AUC_{\tau ,{\text{ss}}}}{\tau }}}$	41.8%

في الحركية الدوائية، تشير الحالة المستقرة إلى الموقف الذي يكون فيه المدخول الكلي للدواء في حالة توازن ديناميكي إلى حد ما مع إخراجه. في الممارسة العملية، يُعتقد عمومًا أنه بمجرد بدء تناول جرعة منتظمة من الدواء، يتم الوصول إلى الحالة المستقرة بعد 3 إلى 5 أضعاف نصف عمره. في الحالة المستقرة وفي الحركية الدوائية الخطية، AUC _τ =AUC _∞ . ^[8]

تم تطوير نماذج لتبسيط المفاهيم الخاصة بالعديد من العمليات التي تحدث في التفاعل بين الكائن الحي ومادة كيميائية. يمكن إجراء النمذجة الدوائية الحركية إما عن طريق طرق غير مقصورة أو مقصورات . توفر النماذج متعددة المقصورات أفضل التقريبات للواقع؛ ومع ذلك، فإن التعقيد المتضمن في إضافة المعلمات باستخدام نهج النمذجة هذا يعني أن النماذج أحادية المقصورة وقبل كل شيء النماذج المقصورة المكونة من مقصورتين هي الأكثر استخدامًا. يمكن استخدام مخرجات النموذج لدواء ما في الصناعة (على سبيل المثال، في حساب التكافؤ الحيوي عند تصميم الأدوية العامة) أو في التطبيق السريري لمفاهيم الحركية الدوائية. توفر الحركية الدوائية السريرية العديد من إرشادات الأداء للاستخدام الفعال والناجح للأدوية لمهنيي الصحة البشرية وفي الطب البيطري .

تتخذ النماذج عمومًا شكل صيغ رياضية لها تمثيل بياني مماثل . يسمح استخدام هذه النماذج بفهم خصائص الجزيء ، وكذلك كيفية تصرف دواء معين مع الأخذ في الاعتبار المعلومات المتعلقة ببعض خصائصه الأساسية مثل ثابت تفكك الحمض (pKa)، والتوافر البيولوجي والذوبان ، وسعة الامتصاص والتوزيع في الكائن الحي. يمكن استخدام مجموعة متنوعة من تقنيات التحليل لتطوير النماذج، مثل الانحدار غير الخطي أو تجريد المنحنيات.

تقدر الطرق غير المقسمة معلمات الحركية الدوائية مباشرة من جدول قياسات التركيز والوقت. تعد الطرق غير المقسمة متعددة الاستخدامات حيث أنها لا تفترض أي نموذج محدد وتنتج عمومًا نتائج دقيقة مقبولة لدراسات التكافؤ الحيوي. غالبًا ما يتم تقدير التعرض الكلي للدواء من خلال طرق المساحة تحت المنحنى (AUC)، مع قاعدة شبه المنحرف ( التكامل العددي ) كأكثر الطرق شيوعًا. نظرًا للاعتماد على طول x في قاعدة شبه المنحرف، فإن تقدير المساحة يعتمد بشكل كبير على جدول أخذ عينات الدم / البلازما. أي أنه كلما كانت نقاط الوقت أقرب، كلما كانت شبه المنحرف أقرب إلى الشكل الفعلي لمنحنى التركيز والوقت. يجب أن يكون عدد نقاط الوقت المتاحة لإجراء تحليل NCA ناجح كافياً لتغطية مرحلة الامتصاص والتوزيع والإخراج لوصف الدواء بدقة. بخلاف مقاييس التعرض AUC، يمكن أيضًا الإبلاغ عن معلمات مثل Cmax (أقصى تركيز) وTmax (الوقت للوصول إلى أقصى تركيز) وCL وVd باستخدام طرق NCA.

تعتمد طرق نماذج المقصورات على تقدير الرسم البياني لتركيز الزمن من خلال نمذجته كنظام من المعادلات التفاضلية. وتستند هذه النماذج إلى اعتبار الكائن الحي كعدد من المقصورات ذات الصلة. وتستخدم نماذج المقصورات الفردية والمتعددة . وغالبًا ما تكون نماذج المقصورات الحركية مماثلة للنماذج الحركية المستخدمة في التخصصات العلمية الأخرى مثل الحركية الكيميائية والديناميكا الحرارية . وتتمثل ميزة التحليل المقصوري على التحليل غير المقصوري في القدرة على تعديل المعلمات واستقراء المواقف الجديدة. أما العيب فهو الصعوبة في تطوير النموذج المناسب والتحقق من صحته. وعلى الرغم من أن نماذج المقصورات لديها القدرة على نمذجة الموقف داخل الكائن الحي بشكل واقعي، إلا أن النماذج تفترض حتمًا تبسيطًا ولن تكون قابلة للتطبيق في جميع المواقف. ومهما كان النموذج معقدًا ودقيقًا، فإنه لا يزال لا يمثل الواقع حقًا على الرغم من الجهد المبذول في الحصول على قيم توزيع مختلفة للدواء. وذلك لأن مفهوم حجم التوزيع هو مفهوم نسبي لا يعكس الواقع حقًا. وبالتالي فإن اختيار النموذج يتلخص في تحديد النموذج الذي يوفر أقل هامش خطأ للدواء المعني.

إن أبسط نموذج لتقسيمات الحركية الدوائية هو نموذج الحركية الدوائية المكون من قسم واحد. وهذا النموذج يصور الكائن الحي على أنه قسم واحد متجانس. ويفترض هذا النموذج المكون من قسم واحد أن تركيزات الدواء في بلازما الدم هي المعلومات الوحيدة اللازمة لتحديد تركيز الدواء في السوائل والأنسجة الأخرى. على سبيل المثال، قد يرتبط التركيز في مناطق أخرى تقريبًا بعوامل ثابتة معروفة بتركيز الدواء في بلازما الدم.

في هذا النموذج أحادي المقصورة، فإن النموذج الأكثر شيوعًا للإزالة هو حركية الدرجة الأولى ، حيث يكون إزالة الدواء متناسبًا بشكل مباشر مع تركيز الدواء في الكائن الحي. غالبًا ما يُطلق على هذا الحركية الدوائية الخطية ، حيث يمكن التعبير عن التغير في التركيز بمرور الوقت كمعادلة تفاضلية خطية . بافتراض أن جرعة وريدية واحدة تؤدي إلى تركيز في الوقت ، يمكن حل المعادلة لإعطاء . ${\textstyle {\frac {dC}{dt}}=-k_{\text{el}}C}$${\displaystyle C_{\text{initial}}}$${\displaystyle t=0}$${\displaystyle C=C_{\text{initial}}\times e^{-k_{\text{el}}\times t}}$

لا تتمتع جميع أنسجة الجسم بنفس إمداد الدم ، لذا فإن توزيع الدواء سيكون أبطأ في هذه الأنسجة منه في غيرها ذات إمداد الدم الأفضل. بالإضافة إلى ذلك، هناك بعض الأنسجة (مثل أنسجة المخ ) التي تشكل حاجزًا حقيقيًا أمام توزيع الأدوية، والتي يمكن اختراقها بسهولة أكبر أو أقل اعتمادًا على خصائص الدواء. إذا تم النظر في هذه الظروف النسبية لأنواع الأنسجة المختلفة جنبًا إلى جنب مع معدل الإخراج، فيمكن اعتبار الكائن الحي يتصرف مثل حجرتين: واحدة يمكننا أن نسميها الحجرة المركزية التي تتمتع بتوزيع أسرع، وتضم أعضاء وأجهزة ذات إمداد دموي متطور جيدًا؛ وحجرة محيطية تتكون من أعضاء ذات تدفق دم أقل. يمكن لأنسجة أخرى، مثل المخ، أن تشغل موقعًا متغيرًا اعتمادًا على قدرة الدواء على عبور الحاجز الذي يفصل العضو عن إمداد الدم.

تختلف نماذج المقصورتين اعتمادًا على المقصورات التي يحدث فيها الإخراج. الموقف الأكثر شيوعًا هو أن الإخراج يحدث في المقصورات المركزية حيث أن الكبد والكلى أعضاء ذات إمداد جيد بالدم. ومع ذلك، في بعض المواقف قد يحدث الإخراج في المقصورات الطرفية أو حتى في كليهما. قد يعني هذا أن هناك ثلاثة اختلافات محتملة في نموذج المقصورتين، والتي لا تزال لا تغطي جميع الاحتمالات. ^[9]

في العالم الحقيقي، سيكون لكل نسيج خصائص توزيع خاصة به ولن يكون أي منها خطيًا تمامًا. قد لا يكون نموذج المقصورتين قابلاً للتطبيق في المواقف التي تصبح فيها بعض الإنزيمات المسؤولة عن استقلاب الدواء مشبعة، أو حيث توجد آلية إزالة نشطة مستقلة عن تركيز الدواء في البلازما. إذا وضعنا علامة على حجم توزيع الدواء داخل الكائن الحي Vd _F وحجم توزيعه في الأنسجة Vd _T، فسيتم وصف الأول بمعادلة تأخذ في الاعتبار جميع الأنسجة التي تعمل بطرق مختلفة، وهي:

${\displaystyle Vd_{F}=Vd_{T1}+Vd_{T2}+Vd_{T3}+\cdots +Vd_{Tn}\,}$

يمثل هذا النموذج متعدد المقصورات مع عدد من المنحنيات التي تعبر عن معادلات معقدة من أجل الحصول على منحنى إجمالي. وقد تم تطوير عدد من برامج الكمبيوتر لرسم هذه المعادلات. ^[9] تعتمد نماذج PK الأكثر تعقيدًا (تسمى نماذج PBPK ) على استخدام المعلومات الفسيولوجية لتسهيل التطوير والتحقق.

يتم تمثيل الرسم البياني للعلاقة غير الخطية بين العوامل المختلفة بواسطة منحنى ؛ ومن ثم يمكن إيجاد العلاقات بين العوامل عن طريق حساب أبعاد المناطق المختلفة أسفل المنحنى. تعتمد النماذج المستخدمة في الحركية الدوائية غير الخطية إلى حد كبير على حركية ميكايليس-مينتن . تشمل عوامل عدم الخطية في التفاعل ما يلي:

• الامتصاص متعدد المراحل: يتم إزالة الأدوية المحقونة عن طريق الوريد من البلازما من خلال آليتين أساسيتين: (1) التوزيع إلى أنسجة الجسم و(2) التمثيل الغذائي + إخراج الأدوية. يتبع الانخفاض الناتج في تركيز الدواء في البلازما نمطًا ثنائي الطور (انظر الشكل).

  

  • مرحلة ألفا: مرحلة أولية من الانخفاض السريع في تركيز البلازما. ويعزى الانخفاض في المقام الأول إلى توزيع الدواء من الحيز المركزي (الدورة الدموية) إلى الحيزات الطرفية (أنسجة الجسم). وتنتهي هذه المرحلة عندما يتم إنشاء توازن زائف لتركيز الدواء بين الحيز المركزي والحيوي.
  • مرحلة بيتا: مرحلة من الانخفاض التدريجي في تركيز البلازما بعد مرحلة ألفا. ويعزى الانخفاض في المقام الأول إلى إزالة الدواء، أي عملية التمثيل الغذائي والإخراج. ^[10]
  • في بعض الأحيان، يمكن رؤية مراحل إضافية (جاما، دلتا، وما إلى ذلك). ^[11]
• تتميز خصائص الدواء بالتمييز الواضح بين الأنسجة ذات تدفق الدم المرتفع والمنخفض.
• التشبع الأنزيمي : عندما تزيد جرعة دواء يعتمد التخلص منه على التحول الحيوي عن حد معين فإن الإنزيمات المسؤولة عن استقلابه تصبح مشبعة. عندها سوف يزيد تركيز الدواء في البلازما بشكل غير متناسب ولن يصبح التخلص منه ثابتًا.
• التحريض أو التثبيط الأنزيمي : تمتلك بعض الأدوية القدرة على تثبيط أو تحفيز عملية التمثيل الغذائي الخاصة بها، في تفاعلات ردود الفعل السلبية أو الإيجابية . كما يحدث مع فلوفوكسامين ، فلوكستين ، وفينيتوين . ومع إعطاء جرعات أكبر من هذه الأدوية، تزداد تركيزات الدواء غير المستقلب في البلازما ويزداد عمر النصف للإزالة . لذلك، من الضروري ضبط الجرعة أو معايير العلاج الأخرى عندما تكون هناك حاجة إلى جرعة عالية.
• كما يمكن للكلى أيضًا إنشاء آليات إزالة نشطة لبعض الأدوية، بغض النظر عن تركيزاتها في البلازما.

ومن ثم يمكننا أن نرى أن عدم الخطية قد يحدث بسبب أسباب تؤثر على تسلسل الحركية الدوائية بأكمله: الامتصاص، والتوزيع، والاستقلاب، والإخراج.

على المستوى العملي، يمكن تعريف التوافر البيولوجي للدواء على أنه نسبة الدواء التي تصل إلى موقع تأثيره. ومن هذا المنظور، يوفر الإعطاء الوريدي للدواء أكبر قدر ممكن من التوافر البيولوجي، ويُعتبر أن هذه الطريقة تحقق توافرًا بيولوجيًا بنسبة 1 (أو 100%). تتم مقارنة التوافر البيولوجي لطرق التوصيل الأخرى بالتوافر البيولوجي للحقن الوريدي (التوافر البيولوجي المطلق) أو بقيمة قياسية مرتبطة بأساليب توصيل أخرى في دراسة معينة (التوافر البيولوجي النسبي).

${\displaystyle B_{A}={\frac {[ABC]_{P}\cdot D_{IV}}{[ABC]_{IV}\cdot D_{P}}}}$

${\displaystyle {\mathit {B}}_{R}={\frac {[ABC]_{A}\cdot {\text{dose}}_{B}}{[ABC]_{B}\cdot {\text{dose}}_{A}}}}$

بمجرد تحديد التوافر البيولوجي للدواء، يصبح من الممكن حساب التغييرات التي يجب إجراؤها على جرعته من أجل الوصول إلى مستويات بلازما الدم المطلوبة. وبالتالي، فإن التوافر البيولوجي هو عامل رياضي لكل دواء فردي يؤثر على الجرعة المُعطاة. ومن الممكن حساب كمية الدواء في بلازما الدم التي لديها القدرة الحقيقية على إحداث تأثيرها باستخدام الصيغة:

${\displaystyle De=B\cdot Da\,}$

حيث De هي الجرعة الفعالة ، و B هي التوافر البيولوجي و Da هي الجرعة المُعطاة.

لذلك، إذا كان الدواء له توافر حيوي يبلغ 0.8 (أو 80%) وتم إعطاؤه بجرعة 100 ملغ، فإن المعادلة ستوضح ما يلي:

د = 0.8 × 100 ملغ = 80 ملغ

أي أن الجرعة 100 ملجم تمثل تركيز بلازما الدم 80 ملجم والذي لديه القدرة على إحداث تأثير دوائي.

ويعتمد هذا المفهوم على سلسلة من العوامل المتأصلة في كل دواء، مثل: ^[12]

• الشكل الصيدلاني
• الشكل الكيميائي
• طريق الإدارة
• استقرار
• الاسْتِقْلاب

يمكن قياس هذه المفاهيم، التي تمت مناقشتها بالتفصيل في المقالات الخاصة بها، ودمجها رياضيًا للحصول على معادلة رياضية شاملة:

${\displaystyle De=Q\cdot Da\cdot B\,}$

حيث Q هي نقاء الدواء. ^[12]

${\displaystyle Va={\frac {Da\cdot B\cdot Q}{\tau }}}$

أين هو معدل إعطاء الدواء و هو المعدل الذي يصل به الدواء الممتص إلى الجهاز الدوري. ${\displaystyle Va}$${\displaystyle \tau }$

وأخيرا، باستخدام معادلة هندرسون-هاسلباخ ، ومعرفة درجة حموضة الدواء ( الرقم الهيدروجيني الذي يحدث عنده توازن بين جزيئاته المؤينة وغير المؤينة)، من الممكن حساب تركيز الدواء غير المؤين وبالتالي التركيز الذي سيكون عرضة للامتصاص: ${\displaystyle pKa\,}$

${\displaystyle \mathrm {pH} =\mathrm {pKa} +\log {\frac {B}{A}}}$

عندما يكون لعقارين نفس التوافر البيولوجي، يُقال عنهما أنهما متكافئان بيولوجيًا أو مكافئان حيويًا. يعد مفهوم التكافؤ الحيوي مهمًا لأنه يُستخدم حاليًا كمعيار في ترخيص الأدوية الجنيسة في العديد من البلدان.

تعتبر الطرق التحليلية الحيوية ضرورية لبناء ملف تعريف التركيز والوقت. يتم استخدام التقنيات الكيميائية لقياس تركيز الأدوية في المصفوفة البيولوجية ، وغالبًا البلازما. يجب أن تكون الطرق التحليلية الحيوية المناسبة انتقائية وحساسة. على سبيل المثال، يمكن استخدام التحليل الحراري المجهري لقياس كيفية تأثير المصفوفة البيولوجية/السائل على تقارب الدواء مع هدفه. ^{[13] [14]}

غالبًا ما تتم دراسة الحركية الدوائية باستخدام مطياف الكتلة بسبب الطبيعة المعقدة للمصفوفة (غالبًا البلازما أو البول) والحاجة إلى حساسية عالية لمراقبة التركيزات بعد جرعة منخفضة وفترة زمنية طويلة. أكثر الأجهزة شيوعًا المستخدمة في هذا التطبيق هي LC-MS مع مطياف كتلة رباعي الأقطاب ثلاثي . عادةً ما يتم استخدام مطياف الكتلة الترادفية لمزيد من الخصوصية. تُستخدم المنحنيات القياسية والمعايير الداخلية لتحديد كمية دواء واحد عادةً في العينات. تمثل العينات نقاطًا زمنية مختلفة حيث يتم إعطاء الدواء ثم استقلابه أو تطهيره من الجسم. تعتبر العينات الفارغة المأخوذة قبل الإعطاء مهمة في تحديد الخلفية وضمان سلامة البيانات مع مثل هذه المصفوفات المعقدة للعينات. يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لخطية المنحنى القياسي؛ ومع ذلك، من الشائع استخدام ملاءمة المنحنى مع وظائف أكثر تعقيدًا مثل التربيعيات لأن استجابة معظم أجهزة مطياف الكتلة ليست خطية عبر نطاقات تركيز كبيرة. ^{[15] [16] [17]}

يوجد حاليًا اهتمام كبير باستخدام مطيافية الكتلة عالية الحساسية للغاية لدراسات الجرعات الدقيقة ، والتي يُنظر إليها على أنها بديل واعد للتجارب على الحيوانات . ^[18] تُظهر الدراسات الحديثة أنه يمكن استخدام التأين الثانوي بالرش الكهربائي (SESI-MS) في مراقبة الأدوية، مما يوفر ميزة تجنب التضحية بالحيوانات. ^[19]

الحركية الدوائية للسكان هي دراسة مصادر وعوامل التباين في تركيزات الأدوية بين الأفراد الذين يشكلون الفئة المستهدفة من المرضى الذين يتلقون جرعات ذات صلة سريرية من دواء معين. ^{[20] [21] [22]} يمكن لبعض السمات الديموغرافية والمرضية والعلاجية للمريض، مثل وزن الجسم والوظائف الإخراجية والأيضية ووجود علاجات أخرى، أن تغير بانتظام علاقات الجرعة والتركيز ويمكن أن تفسر التباين في التعرضات. على سبيل المثال، تكون تركيزات الحالة الثابتة للأدوية التي يتم التخلص منها في الغالب عن طريق الكلى عادة أكبر في المرضى الذين يعانون من الفشل الكلوي مما هي عليه في المرضى الذين يتمتعون بوظائف كلى طبيعية ويتلقون نفس جرعة الدواء. تسعى الحركية الدوائية للسكان إلى تحديد العوامل المرضية الفسيولوجية القابلة للقياس وشرح مصادر التباين التي تسبب تغييرات في علاقة الجرعة والتركيز ومدى هذه التغييرات بحيث إذا كانت هذه التغييرات مرتبطة بتحولات سريرية ذات صلة ومهمة في التعرضات التي تؤثر على المؤشر العلاجي، يمكن تعديل الجرعة بشكل مناسب. من مزايا النمذجة الدوائية السكانية قدرتها على تحليل مجموعات البيانات المتفرقة (أحيانًا يتوفر قياس تركيز واحد فقط لكل مريض).

الأدوية التي يُنصح بمراقبة حركيتها الدوائية

مضاد للصرع دواء	القلبية دواء	مثبط المناعة دواء	مضاد حيوي دواء
فينيتوين كاربامازيبين حمض الفالبرويك لاموتريجين إيثوسوكسيميد الفينوباربيتال بريميدون	ديجوكسين الليدوكائين	سيكلوسبورين تاكروليموس سيروليموس إيفيروليموس ميكوفينولات	جنتاميسين توبراميسين أميكاسين فانكومايسين
موسعات القصبات الهوائية دواء	تثبيط الخلايا دواء	مضاد فيروسات (الأدوية الخاصة بفيروس نقص المناعة البشرية)	عوامل التخثر
ثيوفيللين	الميثوتركسيت 5-فلورويوراسيل إيرينوتيكان	+ إيفافيرينز تينوفوفير ريتونافير	العامل الثامن العامل التاسع العامل السابع أ العامل الحادي عشر

الحركية الدوائية السريرية (الناشئة عن الاستخدام السريري للحركية الدوائية السكانية) هي التطبيق المباشر على موقف علاجي للمعرفة المتعلقة بالحركية الدوائية للدواء وخصائص السكان الذين ينتمي إليهم المريض (أو يمكن أن يُنسب إليهم).

ومن الأمثلة على ذلك إعادة إطلاق استخدام السيكلوسبورين كمضاد للمناعة لتسهيل عملية زرع الأعضاء. وقد تم إثبات الخصائص العلاجية للدواء في البداية، ولكن لم يتم استخدامه تقريبًا أبدًا بعد أن وجد أنه يسبب سمية كلوية في عدد من المرضى. ^[23] ومع ذلك، فقد أدركنا بعد ذلك أنه من الممكن تخصيص جرعة السيكلوسبورين للمريض من خلال تحليل تركيزات البلازما لدى المريض (مراقبة الحركية الدوائية). وقد سمحت هذه الممارسة باستخدام هذا الدواء مرة أخرى وسهلت عددًا كبيرًا من عمليات زرع الأعضاء.

يتم إجراء المراقبة السريرية عادةً من خلال تحديد تركيزات البلازما حيث تكون هذه البيانات عادةً هي الأسهل في الحصول عليها والأكثر موثوقية. تشمل الأسباب الرئيسية لتحديد تركيز الدواء في البلازما ما يلي: ^[24]

• النطاق العلاجي الضيق (الفرق بين التركيزات السامة والعلاجية)
• سمية عالية
• خطر كبير على الحياة.

This section needs expansion. You can help by adding to it. (April 2019)

علم السموم البيئية هو فرع من العلوم يتعامل مع طبيعة وتأثيرات وتفاعلات المواد الضارة بالبيئة مثل البلاستيك الدقيق والمواد الضارة الأخرى بالمحيط الحيوي . ^{[25] [26]} تتم دراسة علم السموم البيئية في الحركية الدوائية بسبب المواد المسؤولة عن الإضرار بالبيئة مثل المبيدات الحشرية التي يمكن أن تدخل أجسام الكائنات الحية. وبالتالي فإن التأثيرات الصحية لهذه المواد الكيميائية تخضع للبحث والتجارب المتعلقة بالسلامة من قبل الوكالات الحكومية أو الدولية مثل وكالة حماية البيئة أو منظمة الصحة العالمية . ^{[27] [28]} المدة التي تظل فيها هذه المواد الكيميائية في الجسم والجرعة المميتة وعوامل أخرى هي المحور الرئيسي لعلم السموم البيئية.

This article's use of external links may not follow Wikipedia's policies or guidelines. Please improve this article by removing excessive or inappropriate external links, and converting useful links where appropriate into footnote references. (May 2016) (Learn how and when to remove this message)

غير مقسمة

• برامج مجانية: bear وPK لـ R ، وMetidaNCA لـ Julia
• تجاريًا: PumasCP، MLAB ، EquivTest، Kinetica، MATLAB/SimBiology، PKMP، Phoenix/WinNonlin، PK Solutions، RapidNCA.

مبني على المقصورة

• البرامج المجانية: ADAPT، Boomer (GUI)، SBPKPD.org (Systems Biology Driven Pharmacokinetics and Pharmacodynamics)، WinSAAM، PKfit for R، PharmaCalc وPharmaCalcCL، تطبيقات Java.
• تجاريًا: Pumas، PrecisePK، Imalytics، Kinetica، MATLAB/SimBiology، Phoenix/WinNonlin، PK Solutions، PottersWheel ، ProcessDB، SAAM II.

على أساس فسيولوجي

• البرامج المجانية: MCSim
• تجاريًا: Pumas، acslX، Cloe PK، GastroPlus، MATLAB/SimBiology، PK-Sim، ProcessDB، Simcyp، Entelos PhysioLab Phoenix/WinNonlin، ADME Workbench.

عدد السكان PK

• البرامج المجانية: WinBUGS ، ADAPT، S-ADAPT / SADAPT-TRAN، Boomer، PKBugs، Pmetrics لـ R.
• تجاريًا: Pumas، PrecisePK، Kinetica، MATLAB/SimBiology، Monolix، NONMEM ، Phoenix/NLME، PopKinetics لـ SAAM II، USC*PACK، DoseMe-Rx، Navigator Workbench.

مراقبة الأدوية العلاجية

• تجاري: Lyv، PrecisePK

محاكاة

جميع البرامج المبنية على النموذج أعلاه.

• البرامج المجانية: Pumas، COPASI ، Berkeley Madonna ، MEGen.

تشمل المراكز العالمية التي تتمتع بأعلى مستوى من التميز في تقديم التدريب المتعمق جامعات بافالو وفلوريدا وجوتنبرج ولايدن وأوتاجو وسان فرانسيسكو وبكين وطوكيو وأوبسالا وواشنطن ومانشستر وجامعة موناش وجامعة شيفيلد . [ ^1]